
????? 不論地面電站還是屋頂電站,東西向都可能存在一定的坡度,從而使得東西向相鄰的方陣存在的高差。

《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50797-2012)給出了光伏方陣前后排間距的計(jì)算原則和計(jì)算公式,但是對于東西相鄰光伏方陣存在高差的情況下的間距如何計(jì)算沒有涉及。
《手把手教您山地電站布置》給出了東西相鄰方陣間距與高差的關(guān)系,如下圖:


??? 《手把手教您山地電站布置》文章發(fā)表后,王淑娟老師在《三個(gè)簡單公式解決光伏方陣間距設(shè)計(jì)問題》給出了東西相鄰方陣間距與高差的簡化公式。

以上兩個(gè)文章中,公式都比較復(fù)雜,在使用時(shí)比較不方便。
馬克思認(rèn)為,人與動(dòng)物的區(qū)別在于:人能夠制造工具并能夠使用生產(chǎn)工具以從事生產(chǎn)勞動(dòng)。對于光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)來說,PVsyst是很有用的工具。采用PVsyst軟件,上述問題變得很簡單。
采用PVsyst軟件仿真東西相鄰方陣間距與高差關(guān)系的方法
(1)在PVsyst中根據(jù)項(xiàng)目情況新建一個(gè)工程
(2)在near shading中建立兩個(gè)相鄰的方陣(方陣按實(shí)際尺寸和傾角建模),將其中一個(gè)方陣的z軸坐標(biāo)設(shè)為高差。

(3)選擇左側(cè)的陰影動(dòng)畫按鈕,就可以仿真在當(dāng)前的間距和高差情況下,遮擋情況。

東西向相鄰方陣間距與方陣寬度的關(guān)系
在前面提到的公式法計(jì)算東西向相鄰間距時(shí),直覺判斷,方陣的寬度對間距有影響,但是公式法計(jì)算時(shí)未考慮方陣寬度的影響,下面我們用PVsyst做一個(gè)驗(yàn)證。
以廣州為例,假設(shè)為相鄰方陣的高差為0.2米,為保證冬至日上午九點(diǎn)到下午三點(diǎn),相鄰方陣不相互遮擋,可用PVsyst仿真得出相應(yīng)的間距。分兩種情況:
(1)?方陣的寬度為1.65米,相應(yīng)的間距為:約0.16米
(2)?方陣的寬度為3.32米,相應(yīng)的間距為:約0.16米
就上述算例來說,方陣寬度對于東西相鄰的間距影響基本可以忽略。實(shí)際上,如果我們將寬度夸張到20米,相應(yīng)的間距會(huì)變得略大,對于本算例在0.01米左右。
東西向相鄰方陣間距確定的原則
??? 眾所周知,南北向間距確定的原則是前后排方陣在上午九點(diǎn)至下午三點(diǎn)不遮擋。根據(jù)這一原則確定的間距,在夏至日,以廣州為例,可以保證上午六點(diǎn)至下午六點(diǎn)不遮擋。
那么,東西向相鄰方陣的間距是否也能按照這一原則來確定呢?
我們以上述廣州案例為例,保證冬至日上午三點(diǎn)到下午三點(diǎn)的間距,在夏至日、秋分日下午三點(diǎn)之后已經(jīng)造成了遮擋。

冬至日遮擋情況

夏至日遮擋情況

秋分日遮擋情況
因此,如果采用跟南北向間距同樣的原則來確定東西向相鄰方陣的間距會(huì)造成春、夏、秋三季大量的遮擋出現(xiàn)。
由于沒有國標(biāo),建議在確定東西向間距時(shí),對冬至、秋分、夏至三個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)分別進(jìn)行校驗(yàn),可分別按上午9點(diǎn)到下午3點(diǎn)、上午8點(diǎn)到下午4點(diǎn)、上午7點(diǎn)到下午5點(diǎn)不遮擋分別進(jìn)行計(jì)算間距,最后取最大值。
以上述廣州案例,用PVsyst軟件分別進(jìn)行計(jì)算:
(1)?按冬至日上午9點(diǎn)到下午3點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn),間距為0.16米;
(2)?按秋分日上午8點(diǎn)到下午4點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn),間距為0.36米;
(3)?按夏至日上午7點(diǎn)到下午5點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn),間距為0.55米。
就上述案例來說,東西向相鄰間距按0.55米來設(shè)置會(huì)較為合理,如果僅僅按冬至日上午9點(diǎn)到下午3點(diǎn)來校驗(yàn),間距就會(huì)明顯偏小。
說明
(1)?不同項(xiàng)目、不同地區(qū)的情況有所不同,請讀者根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行核算。
(2)?文中的時(shí)間均為真太陽時(shí)。
也可以采用坎德拉PV計(jì)算哈:

原文始發(fā)于微信公眾號(坎德拉學(xué)院):不能想當(dāng)然:東西相鄰光伏方陣間距確定原則和計(jì)算方法
