
????? 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)計規(guī)范》(GB 50797-2012)給出了光伏方陣前后排間距的計算原則和計算公式,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《三個簡單公式解決光伏方陣間距設(shè)計問題》給出了東西相鄰方陣間距與高差的簡化公式。

以上兩個文章中,公式都比較復(fù)雜,在使用時比較不方便。
馬克思認(rèn)為,人與動物的區(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。對于光伏系統(tǒng)設(shè)計來說,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)項目情況新建一個工程
(2)在near shading中建立兩個相鄰的方陣(方陣按實際尺寸和傾角建模),將其中一個方陣的z軸坐標(biāo)設(shè)為高差。

(3)選擇左側(cè)的陰影動畫按鈕,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算東西向相鄰間距時,直覺判斷,方陣的寬度對間距有影響,但是公式法計算時未考慮方陣寬度的影響,下面我們用PVsyst做一個驗證。
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到下午三點,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。實際上,如果我們將寬度夸張到20米,相應(yīng)的間距會變得略大,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至下午三點不遮擋。根據(jù)這一原則確定的間距,在夏至日,以廣州為例,可以保證上午六點至下午六點不遮擋。
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到下午三點的間距,在夏至日、秋分日下午三點之后已經(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,對冬至、秋分、夏至三個時間節(jié)點分別進行校驗,可分別按上午9點到下午3點、上午8點到下午4點、上午7點到下午5點不遮擋分別進行計算間距,最后取最大值。
以上述廣州案例,用PVsyst軟件分別進行計算:
(1)?按冬至日上午9點到下午3點進行校驗,間距為0.16米;
(2)?按秋分日上午8點到下午4點進行校驗,間距為0.36米;
(3)?按夏至日上午7點到下午5點進行校驗,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)置會較為合理,如果僅僅按冬至日上午9點到下午3點來校驗,間距就會明顯偏小。
說明
(1)?不同項目、不同地區(qū)的情況有所不同,請讀者根據(jù)實際情況進行核算。
(2)?文中的時間均為真太陽時。
也可以采用坎德拉PV計算哈:

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算方法
