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順坡向布置比正南布置發(fā)電量還要高?

筆者接到咨詢:某廣西項(xiàng)目,采用順坡向布置的發(fā)電量(指單位千瓦發(fā)電量,下同)竟然比正南布置時(shí)還略高。
經(jīng)用Candela3DPVsyst軟件對(duì)兩種布置方案分別進(jìn)行發(fā)電量計(jì)算,仿真結(jié)果均驗(yàn)證了結(jié)論的正確性。
那究竟是什么原因呢?
筆者對(duì)項(xiàng)目的實(shí)際布置地形進(jìn)行了分析,結(jié)果如下:

序號(hào)

平均法向

面積(㎡)

占比(%)

1

坡角8.8°,坡向106.5°

54627.59

2.46

2

坡角25.5°,坡向-13.1°

477090.91

21.5

3

坡角11.1°,坡向-1.0°

117425.74

5.29

4

坡角19.0°,坡向48.2°

277601.66

12.51

5

坡角24.2°,坡向-58.6°

149720.3

6.75

6

坡角28.9°,坡向40.0°

496243.18

22.37

7

坡角26.2°,坡向76.6°

261510.51

11.79

8

坡角28.3°,坡向13.0°

133627

6.02

9

坡角36.7°,坡向7.4°

12253.38

0.55

10

坡角34.6°,坡向-42.2°

62261.05

2.81

11

坡角13.2°,坡向-105.4°

9682.66

0.44

12

坡角27.5°,坡向-85.9°

29810.6

1.34

13

坡角24.8°,坡向100.3°

78073.24

3.52

14

坡角36.0°,坡向66.4°

12681.01

0.57

15

坡角34.7°,坡向-64.4°

27028.22

1.22

16

坡角33.9°,坡向84.1°

16049.94

0.72

總計(jì)

2215686.99

100

上表中,占比近70%的是標(biāo)紅的4個(gè)法向。下面我們就針對(duì)這4個(gè)法向,1)先計(jì)算其南北和東西坡角,2)然后分別采用正南和順坡向布置,計(jì)算方陣的實(shí)際傾角和方位角,3)再用PVsyst計(jì)算年總輻射量。

1)根據(jù)坡角坡向可計(jì)算南北和東西坡角,詳見(jiàn)Candela3D地形分析計(jì)算器。
2)正南布置的實(shí)際傾角方位角采用PVsyst計(jì)算。

順坡向布置比正南布置發(fā)電量還要高?

3)不同實(shí)際傾角方位角下的年總輻射量也采用PVsyst計(jì)算。

順坡向布置比正南布置發(fā)電量還要高?

計(jì)算結(jié)果如下表:

順坡向布置比正南布置發(fā)電量還要高?

可以看出,上述四個(gè)朝向,正南布置時(shí),年總輻射量均低于順坡向布置的輻射量。其原因是:
正南布置時(shí),當(dāng)傾角較小、東西向坡角較大時(shí),布置后的實(shí)際傾角和方位角都較大幅度的偏離了最佳值,從而導(dǎo)致在該布置方式下年總輻射量較大幅度下降,造成了正南布置的年總輻射量低于順坡向布置輻射量。
那么,是不是對(duì)于其他地區(qū)也能成立呢?
這里以北方地區(qū)的托克托為例。布置傾角從17°變?yōu)?span style="font-family: Calibri;">30°。

順坡向布置比正南布置發(fā)電量還要高?

可以看出,對(duì)于托克托項(xiàng)目,正南布置的年總輻射量明顯優(yōu)于順坡向布置。
因此,具體誰(shuí)的發(fā)電量更高,跟項(xiàng)目的所在地區(qū)有關(guān)。一般來(lái)說(shuō):
緯度越高(相應(yīng)傾角也越高,就國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)直接輻射占比也比較高),正南布置的發(fā)電量更高;
緯度越低(相應(yīng)傾角也越低,就國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)直接輻射占比也比較少),正南布置與順坡向布置的發(fā)電量相差較小,甚至可能順坡布置的發(fā)電量更高。
上文主要采用PVsyst進(jìn)行分析,用Candela3D也能得出同樣的結(jié)論哦。

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