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湖南科比特光伏发电有限公司

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    太阳能发电要想获得最大效率,就需要最大的阳光直接照射,这就需要关注光伏组件的朝向问题。北半球的太阳能板传统上均朝向南安装,但英国拉夫堡大学拉尔夫·格沙戈博士则认为:太阳能板要发挥最大效率,必须根据太阳的移动调整方向,而非固定朝南。这种可随太阳能移动的机械支架在现阶段还没有面世,但也是未来一个发展方向。
如果想提高太阳能发电效率,光伏组件与太阳的朝向是一个影响因素,光伏组件的横向和纵向朝向也是影响发电量的一个重要因素。
    横向布置:
    横向排列
(图一:光伏组件横向布置)
    竖向布置:
    竖向排列
(图二:光伏组件纵向分布)
    这两种不同的放置有什么区别呢?据我所知,工程项目下,竖向布置的太阳能电池板的情况会更多些,主要原因就是:竖向布置安装方便,横向布置时,最上面的一块电池板安装比较费劲,这就影响了工程进度。
    1、前后遮挡造成电站电量损失
    在电站设计过程中,阵列间距是非常重要的一个参数。由于土地面积的限制,阵列间距一般只考虑冬至日6 个小时不遮挡。然而,6小时之外,太阳能辐照度仍是足以发电的。从本人获得的光伏电站的实测数据来看,大部分电站冬至日的发电时间在7 小时以上,在西部甚至可以达到9 个小时。我们为了减少占地面积,在早晚前后光伏方阵必然会有遮挡,造成发电量损失。因此需要关注光伏板的排列问题,要注意横向和纵向朝向问题。
    2、旁路二极管对横向和纵向的影响
    通过实验可以看出,当组件纵向排布时,二极管不管是全部正向导通或者是没有被正向导通都会导致产生的功率被遮挡的组件消耗掉;当组件横向排布时,被影响的电池串要少于纵向排布,不管怎样,都可以保证产生的功率大于纵向分布。
    3、横向排布可以减少阴影遮挡造成的发电量损失
    组件横向遮挡电池片时,组件的输出功率约为正常输出功率的2/3,说明二极管导通,起到保护作用,组件纵向遮挡电池片时,组件几乎没有功率输出。横向排布可以减少阴影遮挡造成的发电量损失。
    当然这里我们只讨论了在适合的同一屋顶状态。在现实生活中,如果想做太阳能发电,还需要对建筑物的分布,建筑物的朝向进行分析制定更适合的方案。