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多组阵列平行放置的情况分析
假如不考虑安装位置的绝对高度,则平均每天的光照时间大约为12个小时,每年6月21日附近和12月21日附近分别拥有最长的光照日期和最短的光照日期。根据《中国建筑热环境分析专用气象数据集》中北京的《典型气象(设计典型)年逐时参数报表》—“逐时气象参数”可以看出,在日照时间最短的12月份,有辐射记录的时间为7:00-15:00,但7:00-8:00的辐射很弱,可以忽略不计;在日照时间最长的6月份,有辐射记录的时间为4:00-18:00,但4:00-5:00的辐射很弱,可以忽略不计。
由于平时所用的时间与太阳的时角有一定差距,因此按照太阳时(下文均按太阳时),一般设计时要求9:00-15:00之间平行阵列之间不能互相遮挡或有很小的遮挡(不超过5%)。并网系统追求总输出最大,而冬季辐射较弱,因此可以接受冬季的辐射遮挡达到20%。
仍以光伏示范校园施工方使用的YL235-29B光伏组件为例,该组件的实际大小为1650mm×990mm×50mm,该组件在组成阵列时可以采用横向并排放置,组成宽度为1650mm的阵列,也可以先2块纵向拼接,组成宽度为1980mm的阵列。考虑在屋顶放置时一旦出现故障,检修较为麻烦,应尽量避免宽度较大的阵列,此外,宽度较大的阵列迎风面积大,需要较大的固定设施,对屋顶造成的压力大,一旦出现建筑防水问题,处理起来也较为麻烦,因此本文以1650mm宽度阵列进行分析。
收益与造价、倾斜角关系
由表可以总结出,以作为基准,其造价如果超过了300万元,无论光伏阵列如何安装,整个系统将处于亏损运行状态。而当单位造价较低时,可以允许较大的安装倾角,用较高的利润抵消较低效率带来的影响,以求有限面积上可以安装更多的组件以产生较多的电能,使得单位面积上获得最大的收益;随着造价的上升,利润下降时就必须着力提升阵列的有效输出,否则会因为阵列安装不当而大幅度降低输出,导致大幅度亏损。
由此也可以看出,光伏示范校园项目中,120总造价516万元,折合造价425万元/
,完全处于亏损状态,再加之未考虑遮蔽效应带来的影响,实际效果会更差。(作者:赵无量)
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