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在光伏方阵的设计时,如果采用固定式的安装方式,会有一个“最佳倾角”的概念,这里的最佳倾角指的是当光伏方阵按照某一角度倾斜放置时,光伏板倾斜面上的年总辐射量达到最大,但通常情况下,与这个最佳倾角相近的角度辐射量差别其实很小。而当在电站容量一定的情况下,降低倾角可以节约土地、电缆,增加支架的抗风性;在用地面积一定的情况下,降低倾角可以提高装机容量和发电量,增加收益。下面以甘肃某地区分布式电站为例,进行对比分析。
通过软件计算当角度为35°时倾斜面上的年总辐射量最大。23°~37°倾斜面上年总辐射量变化见下图。
图1:不同角度下倾斜面上的年总辐射量
从上图可以看出,23°~37°倾斜面上年总辐射量变化曲线十分平缓,也就是说最佳倾角附近倾斜面上的总辐射年总量相差很少。
该项目可利用土地面积有限,在这种情况下,分别对35°、30°、25°三个角度电站的装机容量、发电量、投资收益进行对比,结果如下:
图2:不同角度下电站装机容量、发电量、收益
当光伏组件倾斜角度为35°时,电站装机容量4.0MW,年平均发电量534万kW,融资前税前内部收益率12.64%;当倾斜角度为30°时,电站装机容量4.4MW,年平均发电量586万kW,融资前税前内部收益率12.72%;当倾斜角度为25°时,电站装机容量5.5MW,年平均发电量586万kW,融资前税前内部收益率12.83%。
由此可见,与最佳倾角35°相比,25°收益更好。因此,最佳只是说辐射量最大,对于电站整体收益未必最佳,不同项目应该根据项目情况进行多方案对比,最终确定光伏阵列的安装角度。
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