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【探究】緯度對于光伏電站發電量的影響

作者:佚名  來源:電子材料網  時間:2015/12/5 14:25:02

黑龍江省安達市(緯度為46.38°)的年總輻射量為1328kWh/m2,海南省海口市(緯度為20.03°)的年總輻射量為1349kWh/m2,如果均采用最佳傾角固定式的安裝方式,哪個地區的項目光伏組件上接受的輻射量更大?差不多?當然不是,而且差別還很大!
  我們在衡量某一地的太陽能資源的時候,最常用的數據是“總輻射量”。一般認為,年總輻射量越大,資源越好,項目收益越高。然而,事實真是這個樣子嗎?
  L=W×H×ηL——光伏電站年發電量;W——光伏電站裝機容量,對于特定的電站來說,這是一個定值;H——年峰值小時數;η——光伏電站系統總效率,影響因素很多,之前詳細討論過,今天暫不討論,假設相同。
  當W、η相同的時候,H越大,發電量越大。那H都受哪些因素的影響?計算H,一般要考慮下列三個因素:
  1)水平面總輻射量;2)光伏電站運行方式;3)項目場址的經緯度
  “光伏電站運行方式”這個因素,在之前的文章詳細探討過了,在此不再贅述。回到開頭的那個問題,當兩地的“水平面總輻射量”相同,“項目場址的經緯度”到底會對H產生多大影響?
  黑龍江省安達市(緯度為46.38°)的年總輻射量為1328kWh/m2,采用最佳傾角時的峰值小時數為1643h。海南省海口市(緯度為20.03°)的年總輻射量為1349kWh/m2,采用最佳傾角時的峰值小時數為1360h。因此,假設系統效率η為80%時,兩地的年總輻射量雖然基本相同,海口市還略大一些,但發電量安達市會比海口市高出16.6%!
  再如下面這張圖。
 
  圖1不同緯度下,傾角變化對組件上接收到輻射量的影響
  從上圖可見,高緯度地區,傾角的變化,對光伏組件上接收的輻射量影響很大;但低緯度地區,采用不同的傾角,光伏組件上接收的輻射量變化不大。
  氣象站觀測的,一般為“水平面總輻射量”;而決定發電量的,是光伏組件上接收的輻射量。從“水平面總輻射量”→“光伏組件上接收的輻射量”的轉化,緯度對其影響很大。
  因此,在不同的地方,雖然從氣象站獲得的總輻射量數據相同,但發電量并不一定相同!

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