独立光伏发电系统光伏方阵最佳倾角的分析计算
光伏电站最佳倾角计算
光伏电站最佳倾角计算光伏电站的倾角是指太阳能电池板相对于地面的倾斜角度，它对光伏电站发电量的影响非常重要。
因此，确定适合光伏电站的最佳倾角是非常关键的。
光伏电站的最佳倾角可以通过多种方法计算，下面将介绍两种常用的计算方法。
方法一：理论最大日辐射总量法这种方法通过计算理论上一些地点太阳辐射最大值所对应的倾角来确定最佳倾角。
步骤如下：1.找到该地区平均气象参数表，查找最大日辐射总量。
2.根据最大日辐射总量所发生的日期、日照时间、时角等参数计算太阳高度角和太阳方位角。
3.根据太阳高度角和太阳方位角计算最佳倾角。
这种方法的优点是简单易行，但缺点是没有考虑到季节变化和太阳位置变化的因素。
方法二：最大年功率法这种方法通过计算在一年中不同倾角下的平均发电量，找到最大年发电量所对应的倾角。
步骤如下：1.根据该地区一年的天文参数，计算在不同倾角下的平均辐射量。
2.根据不同倾角下的平均辐射量和光伏电池板的转换效率计算在不同倾角下的平均发电量。
3.找到在不同倾角下的最大年发电量所对应的倾角，即为最佳倾角。
这种方法考虑了季节和太阳位置的变化，能够给出更准确的结果。
除了这两种计算方法外，还可以利用电站已有的监测数据进行倾角的优化。
通过收集电站的发电数据和倾角信息，利用数据分析方法找到最佳倾角。
在实际的光伏电站设计中，需要考虑到不同地区的气象条件、地理位置、设备的安装方式等因素，综合选择最佳倾角。
此外，最佳倾角也可能因为不同季节、不同光伏组件类型等因素的变化而发生改变。
总之，光伏电站的最佳倾角计算是一个复杂的过程，需要考虑到多种因素。
理论最大日辐射总量法和最大年功率法是两种常见的计算方法，但在实际应用中还需要结合实际情况进行综合考虑。
光伏电站最佳倾角的确定对于提高光伏发电效率、最大限度地利用太阳能资源至关重要。
独立光伏系统最佳倾角计算新方法[1]
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12
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光伏阵列(太阳能电池板方阵)安装角度计算和确定
太阳能电池板方阵安装角度计算由于太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。
利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建设一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为30~40%，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。
1.方位角太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。
一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。
在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10%~15%；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20%~30%。
但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。
在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。
方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。
如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。
至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。
方位角=（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）—12）X 1$ （经度－116）10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。
在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。
2.倾斜角倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。
一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。
但是，和方位角一样，在设计中也要考虑到屋顶的倾斜角及积雪滑落的倾斜角（斜率大于50%-60%）等方面的限制条件。
光伏方阵的安装角度计算方式
光伏方阵的安装角度计算方式由于太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。
利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建设一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为60～70％，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。
1.方位角太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。
一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。
在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10％～15％；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20％～30％。
但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。
在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。
方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。
如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。
至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。
方位角＝（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）－12）×15＋（经度－116）10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。
在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。
2.倾斜角倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。
一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。
光伏系统阵列的倾角估算
光伏系统阵列的倾角估算
用户以"度"为单位输入光伏方阵与水平面间的夹角。
大多数情况下，方阵的倾角为：
• 等于当地纬度的绝对值：这个倾角通常使全年在方阵表面上的太阳辐射能达到最大，适于全年工作系统使用；
•等于当地纬度的绝对值减15度：这个倾角通常使夏季期间在光伏方阵表面上的太阳辐射能达到最大；
•等于当地纬度的绝对值加15度：这个倾角通常使冬季期间在方阵表面上的太阳辐射能达到最大。
在气候恶劣的情况下，该倾角也用来减少雪的堆积；
•对于安装在屋顶上的光伏方阵，其倾角就等于屋顶的倾角：就能源产量而言这种安装方式不一定要体现最佳效果，但由于不需要支架而大大地减少了安装成本，而且从审美的角度来看，这种安装方式也是值得向往的；
• 对于固定的太阳电池方阵，其倾角等于90度：这种安装方式相当于将光伏方阵安装在建筑物正面，就能源产量而言这种安装方式绝不是最理想的，但由于不考虑昂贵的包覆和支架的需要而大大地减少了安装成本，而且从审美的角度来看，这种安装方式也是值得向往的。
光伏电站最佳倾角计算
光伏电站最佳倾角计算光伏电站是将太阳能转化为电能的设备，其性能与光照角度密切相关。
而光伏电站最佳倾角的选择对电站的发电效率有着重要的影响。
本文将介绍光伏电站最佳倾角的计算方法及其影响因素。
一、光伏电站最佳倾角的定义与意义光伏电站最佳倾角是指太阳能电池板在某一地点上以最佳角度倾斜时，能够获得最大的日平均辐照量。
因为太阳光的角度会随着时间、季节和地点的不同而发生变化，所以选择合适的倾角可以最大程度地吸收太阳能，提高光伏电站的发电效率。
二、光伏电站最佳倾角的计算方法1. 等效纬度法等效纬度法是一种常用的计算光伏电站最佳倾角的方法。
根据地理位置的纬度，可以通过以下公式计算得到光伏电站最佳倾角：最佳倾角 = 纬度+ 10°2. 经验公式法除了等效纬度法，还有一些经验公式可用于光伏电站最佳倾角的计算。
例如，在中国境内，可以使用以下经验公式：最佳倾角 = 纬度× 0.87 + 3.4°3. 基于经验数据的方法除了常用的公式法，还可以根据实际经验数据进行计算。
通过收集不同地区、不同季节的光照数据，进行统计分析，找到最佳倾角与地理位置、季节变化之间的关系。
然后根据所在地区的具体情况进行调整，得到最适合该地区的最佳倾角。
三、影响光伏电站最佳倾角的因素1. 地理位置：不同地理位置的太阳高度角和太阳方位角会有所不同，因此最佳倾角也会受到地理位置的影响。
2. 季节变化：太阳高度角和太阳方位角会随着季节的变化而变化，因此最佳倾角也会随之调整。
3. 光照条件：不同地区的光照条件也会对最佳倾角产生影响。
例如，高纬度地区的太阳高度角较低，最佳倾角相对较小。
4. 光伏电池板类型：不同类型的光伏电池板对光照角度的要求也有所不同，因此最佳倾角会因电池板类型的不同而有所差异。
四、最佳倾角的优化与应用1. 组合倾角法在实际应用中，可以采用组合倾角的方式来优化光伏电站的发电效率。
通过调整部分电池板的倾角，使得整个光伏电站在不同季节和不同光照条件下都能获得较高的发电效率。
光伏阵列太阳能电池板方阵安装角度计算和确定
光伏阵列太阳能电池板方阵安装角度计算和确定 The pony was revised in January 2021太阳能电池板方阵安装角度计算由于太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。
利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建设一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为30～40％，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。
1.方位角太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。
一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。
在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10％～15％；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20％～30％。
但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。
在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。
方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。
如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。
至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。
方位角＝（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）－12）×15＋（经度－116） 10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。
在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。
2.倾斜角倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。
光伏电站倾角计算方式
光伏电站倾角计算方式光伏电站的倾角是指光伏电池板与地面（或建筑物）的夹角，一般选择合适的倾角可以最大程度地利用太阳能的辐射，提高光伏发电效率。
光伏电站的倾角计算需要考虑多种因素，包括太阳高度角、太阳入射角、地理位置、季节变化等。
接下来，我将详细介绍几种常见的计算方式。
1.太阳高度角法太阳高度角是太阳光线与水平平面的夹角，可以通过太阳运动轨迹的计算得出。
一般来说，太阳高度角与地理纬度有关，纬度越靠近赤道，太阳高度角越大。
太阳高度角的计算公式如下：θ=90°-φ+δ其中，θ表示太阳高度角，φ表示地理纬度，δ表示太阳赤纬。
2.太阳入射角法太阳入射角是太阳光线与光伏电池板法线（垂直于电池板表面）的夹角，可以通过太阳高度角和太阳方位角计算得出。
太阳入射角的计算公式如下：α = arccos(sin(φ)sin(θ)cos(β) -cos(φ)sin(θ)sin(β)cos(γ) + cos(φ)cos(θ)cos(γ))其中，α表示太阳入射角，φ表示地理纬度，θ表示太阳高度角，β表示光伏电池板的倾角，γ表示光伏电池板的朝向角。
3.经验公式法除了利用太阳高度角和太阳入射角来计算光伏电池板的倾角外，还可以利用一些经验公式来快速估算倾角。
根据经验表明，夏季光伏电池板的倾角应为地理纬度减去10-15度，冬季倾角则应为地理纬度加上10-15度。
这种计算方法虽然简单粗略，但通常可以满足一般光伏电站的倾角需求。
由于每个光伏电站的地理位置、建筑物条件、太阳辐射情况都会存在差异，因此在实际应用中应综合考虑上述几种计算方法，并结合实际情况进行调整。
此外，还应考虑场地利用率、美观程度、清洁效果等因素，选择合适的倾角，以最大限度地提高光伏发电效率。
风光互补发电系统中光伏方阵最佳倾角的计算方法
而式 中
中 , n 为一年中从元旦算起的天数。水平面上日落 时角 !S = arccos( - tan t an ) ; 倾斜面上日落时角: !ST = min{ !S , arccos[ - t an( arccos[ - t an( - ) tan ] } : ( 1) 当 < 0, 且 0< ( t an ] 。 ( 2) 当 < 0, 且 < ( ( ( ( 3) 当 > 0, 且 0< ( 4) 当 > 0, 且 < & 90 时 , !S > arccos[ - t an & 时, !S > arccos[ - t an ) t an ] , 所以 !ST = !S 。 ) t an ] , 所以 !ST = !S 。 & 90 时 , !S < arccos[ - t an ) ) t an ] , 所 以 !ST = arccos [ - tan ( & 时, !S < arccos[ - t an ) ) t an ] , 所 以 !ST = arccos [ - tan ( ) t an ] } 。 根据反余弦函数性质, 可以判断 !ST = min{ !S ,
节
20
能
ENERGY CON SERV AT I ON
2008 年第 5 期 ( 总第 310 期) QB ∃1 0 9; ∃2 灰尘遮蔽、 性能衰减等因素引起的损 失 , 其值可取 0 9~ 0 95 。 蓄电池的蓄电量; 方阵 到蓄电 池的输 入效率 , 一 般取
式中 : H d
水平面上散射辐射量;
n
t an ] 。 2 3 2 倾斜面上的太阳散射辐射量 H dT 如果考虑天空散射的各向不同性, 则倾斜面上 的天空散射辐射分量 H dT 可表达为: H dT = H d ( H - H d) H- Hd R b + 1 ( 1+ cos ) ( 1) H0 2 H0 ( 3)
光伏阵列太阳能电池板方阵安装角度计算和确定
光伏阵列太阳能电池板方阵安装角度计算和确定首先，要计算光伏阵列太阳能电池板的安装角度，首先需要了解当地的纬度。
太阳高度角的计算与地理位置的纬度有关。
太阳高度角是太阳光直射点与地平线之间的夹角，它的大小直接影响光照的强弱。
太阳高度角主要决定了太阳在天空中的位置，从而影响光伏阵列太阳能电池板的接收能力。
安装角度的确定一般采用两种方法：经验法和数学计算法。
经验法是指根据实践经验和统计数据进行角度的确定。
根据经验法，一般认为在主要的夏季和冬季太阳高度最高的时候，太阳平均高度角为纬度减去15度。
而在春季和秋季，太阳的平均高度角为纬度减去5度。
根据这个规律，可以粗略地确定安装角度。
但是这种方法没有考虑到天气等其他因素的影响，所以计算结果不一定非常准确。
数学计算法是更为准确的方法。
数学计算法需要考虑到太阳的高度角和倾斜角之间的关系，以及太阳直射点的位置。
根据正弦和余弦定理，可以计算出最佳安装角度。
首先，根据当地的纬度以及所在位置的太阳直射点位置，可以计算出太阳高度角的最大值和最小值。
太阳高度角计算公式如下：sin(太阳高度角) = sin(纬度) x sin(纬度直射点太阳高度角) + cos(纬度) x cos(纬度直射点太阳高度角) x cos(太阳时角)其中，太阳时角可以通过日历和时钟计算出来。
然后，根据最大和最小太阳高度角，可以计算出相应的太阳能电池板的安装角度。
安装角度可以使用以下公式计算：光伏阵列安装角度=（最大太阳高度角-最小太阳高度角）/2最后，根据计算得到的安装角度，可以调整光伏阵列太阳能电池板的倾斜角度。
需要注意的是，这些计算仅考虑了地理位置和太阳高度角的因素，实际安装中还应该考虑到降雨、积雪等因素的影响。
此外，还要考虑光伏阵列太阳能电池板的朝向和防风措施等因素。
因此，在实际安装时，需要综合考虑所有因素，并灵活调整安装角度。
总结起来，光伏阵列太阳能电池板安装角度的计算和确定需要考虑到当地的纬度、太阳高度角、太阳直射点位置等因素。
光伏阵列(太阳能电池板方阵)安装角度计算和确定
太阳能电池板方阵安装角度计算由于太阳能是一种清洁的能源，它的应用正在世界范围内快速地增长。
利用太阳光发电就是一种使用太阳能的方式，可是目前建设一个太阳能发电系统的成本还是较高的，从我国现阶段的太阳能发电成本来看，其花费在太阳电池组件的费用大约为30～40％，因此，为了更加充分有效地利用太阳能，如何选取太阳电池方阵的方位角与倾斜角是一个十分重要的问题。
1.方位角太阳电池方阵的方位角是方阵的垂直面与正南方向的夹角（向东偏设定为负角度，向西偏设定为正角度）。
一般情况下，方阵朝向正南（即方阵垂直面与正南的夹角为0°）时，太阳电池发电量是最大的。
在偏离正南（北半球）30°度时，方阵的发电量将减少约10％～15％；在偏离正南（北半球）60°时，方阵的发电量将减少约20％～30％。
但是，在晴朗的夏天，太阳辐射能量的最大时刻是在中午稍后，因此方阵的方位稍微向西偏一些时，在午后时刻可获得最大发电功率。
在不同的季节，太阳电池方阵的方位稍微向东或西一些都有获得发电量最大的时候。
方阵设置场所受到许多条件的制约，例如，在地面上设置时土地的方位角、在屋顶上设置时屋顶的方位角，或者是为了躲避太阳阴影时的方位角，以及布置规划、发电效率、设计规划、建设目的等许多因素都有关系。
如果要将方位角调整到在一天中负荷的峰值时刻与发电峰值时刻一致时，请参考下述的公式。
至于并网发电的场合，希望综合考虑以上各方面的情况来选定方位角。
方位角＝（一天中负荷的峰值时刻（24小时制）－12）×15＋（经度－116）10月9日北京的太阳电池方阵处于不同方位角时，日射量与时间推移的关系曲线。
在不同的季节，各个方位的日射量峰值产生时刻是不一样的。
2.倾斜角倾斜角是太阳电池方阵平面与水平地面的夹角，并希望此夹角是方阵一年中发电量为最大时的最佳倾斜角度。
一年中的最佳倾斜角与当地的地理纬度有关，当纬度较高时，相应的倾斜角也大。
光伏组件最佳倾角计算公式(二)
光伏组件最佳倾角计算公式(二)光伏组件最佳倾角计算公式引言在光伏发电系统中，确定光伏组件的最佳倾角是重要的一步。
最佳倾角可以使得光伏组件在不同季节和不同天气条件下获得最大的太阳辐射，从而实现最高的发电效率。
本文将列举几种常见的计算公式，并提供示例解释。
1. 经验公式整年最佳倾角公式光伏组件的整年最佳倾角可以使用以下经验公式来计算：整年最佳倾角公式(其中，H为地区海拔高度，δ为地区平均日光照时间（小时/天），B为地区磁偏角（度）。
示例解释：假设某地区海拔高度为500米，平均日光照时间为5小时/天，磁偏角为20度，代入公式得到最佳倾角为25度。
季节最佳倾角公式光伏组件的季节最佳倾角可以使用以下经验公式来计算：季节最佳倾角公式(其中，H为地区海拔高度，δ为地区平均日光照时间（小时/天），B为地区磁偏角（度），C为季节修正因子。
示例解释：假设某地区海拔高度为500米，平均日光照时间为5小时/天，磁偏角为20度，季节修正因子为（适用于春季），代入公式得到春季最佳倾角为20度。
2. 数学模型除了经验公式外，还可以使用数学模型来计算光伏组件的最佳倾角。
以下是一个常见的数学模型：[数学模型公式](其中，A为可调参数，θ为光伏组件倾角，R为全年光伏组件发电量与水平发电量的比值。
示例解释：假设光伏组件的可调参数A为，全年光伏组件发电量与水平发电量的比值R为，代入公式可计算出最佳倾角θ。
结论通过经验公式和数学模型，我们可以计算出光伏组件的最佳倾角。
选择合适的倾角可以最大程度地利用太阳能资源，提高光伏发电的效率。
在实际应用中，可以根据地区的具体情况和需求选择适合的计算公式和参数。
参考文献： [1] 作者1, 作者2. “光伏组件最佳倾角计算方法及应用研究”. 电力科学与工程学报, 2021, 36(5): .[2] 作者3, 作者4. “太阳能光伏组件最佳倾角计算公式综述”. 可再生能源, 2020, 25(3): 67-78.。
光伏组件最佳倾角计算公式
光伏组件最佳倾角计算公式光伏组件最佳倾角的计算公式是一种通过考虑太阳高度角、太阳入射角以及地理位置等因素来确定太阳能光伏组件最佳安装角度的方法。
光伏组件的最佳倾角可以使太阳光更好地垂直投射到光伏组件表面，从而提高光伏电池的发电效率。
光伏组件最佳倾角一般分为固定倾角和可调节倾角两种。
对于固定倾角的光伏组件，其倾角通常在安装时通过计算得出，并且不会轻易更改。
而可调节倾角的光伏组件则可以根据不同季节和地域的需求进行调整，以获得最大的光电转换效率。
1.简化公式：最佳倾角=纬度×0.9+20度这是最简单的光伏组件最佳倾角计算公式，仅仅根据纬度来确定。
注意：在使用此公式时需要将纬度改为弧度值。
2.经验公式：最佳倾角=纬度×0.86+24度这是一种根据经验总结得出的计算公式，适用于大多数地理位置。
同样需要将纬度改为弧度值。
3.复杂公式：对于更准确的计算，可以使用以下公式：最佳倾角 = arccos(sin(纬度) × sin(太阳高度角) - cos(纬度) × cos(太阳高度角) × cos(太阳入射角))这是一种比较复杂的公式，考虑了太阳高度角和太阳入射角。
这个公式可以根据特定地理位置和日期计算出最佳倾角。
其中，太阳高度角和太阳入射角可以通过天文学公式或专业软件进行计算。
总之，光伏组件最佳倾角的计算公式可以根据地理位置、纬度、太阳高度角和太阳入射角等参数进行计算。
根据所需精度的不同，可以选择简化公式、经验公式或复杂公式来确定最佳倾角。
这些公式可以帮助设计和安装人员更好地安装光伏组件，以提高发电效率。
光伏电站的精细化设计：最佳倾角及间距的优化计算
这几年随着光伏行业的整体回暖，特别是国内光伏行业的蓬勃发展，光伏电站的规模和数量日益剧增。
行业的不断发展和成熟对于电站设计也提出了更高的要求，从前的粗放型设计已经无法满足当今的发展需求了，光伏电站的精细化设计，一丝一毫地抠细节以提高光伏电站的发电量才能赢得业主和投资者的认可。
目前国内的许多电站设计者们和一些光伏类工具书上对于最佳倾角的设计，往往是用软件或者公式计算倾斜面上的年辐射量最大来确定最佳倾角，比如使用PVsyst 6计算最佳倾角时，不停的调整倾角度数，以达到三个参数：Transposition Factor FT 和Global on collector plane 最大，Loss By Respect To Optimum 为0%，比如下面这样这个时候所对应的倾角就是最佳倾角，然后再根据这个最佳倾角，使用《光伏发电站设计规范》中的规定冬至日上午9点至下午3点不遮挡的最小间距公式：D=Lcosβ+Lsinβ (0.707tan∅+0.4338)/(0.707-0.4338tan∅)式中：L——阵列倾斜面长度D——两排阵列之间距离β——阵列倾角∅——当地纬度以上就是目前许多设计人员在设计固定式地面电站时候对最佳倾角和最小间距的选取过程，然而事实是，这样的设计真的是最佳方案吗？先不说间距，就说这个最佳倾角，让我们来看看某地的一个光伏电站，按照上面的设计方法计算，最佳倾角选取为38°，阵列中心间距为9.4m。
我们以9.4m为固定间距不变，2°为步长，用PVsyst 6作为模拟计算软件，算出28度～44度之间的不同倾角下，1MW光伏电站发电量，列出下表由上面的图表可以看到，在28°～44°倾角范围内，发电量和辐射值都是随着倾角的增加呈现先增加后减小的趋势，然后两者的最大值并不出现在同一个倾角，从图表中可以看出，在间距固定的情况下，辐射量最佳的倾角为38°，其年发电量为152.66万度，还不如倾角32°时候的年发电量153.32万度多，两者的差值6600度电。
光伏板倾角计算公式
光伏板倾角计算公式一、基本原理。
1. 光伏板的倾角设置是为了最大程度地接收太阳辐射能。
不同的地理位置（纬度）和季节，最佳倾角有所不同。
二、通用计算公式（适用于固定倾角安装）1. 理论计算（以纬度为基础）- 在北半球，光伏板倾角β的一个近似计算公式为：β = φ - δ，其中φ是当地的地理纬度，δ是太阳赤纬角。
- 太阳赤纬角δ可以通过以下近似公式计算：- δ=23.45°sin[360°×(284 + n)/365]，这里n是一年中的天数（1月1日n = 1，12月31日n = 365）。
- 例如，对于北纬30°的地区，在春分日（n = 80左右），太阳赤纬角δ = 0°，那么光伏板的倾角β = 30° - 0°=30°。
2. 经验公式。
- 在一些工程应用中，也有经验公式来确定光伏板的倾角。
对于全年发电量最大的情况，在我国大部分地区，倾角β近似等于当地纬度φ加上5° - 10°。
- 比如在北纬40°的地区，按照经验公式，光伏板倾角β可以设置为40°+(5°- 10°)，即45° - 50°。
三、不同应用场景下的考虑因素。
1. 季节性调整。
- 如果希望在特定季节获得更多的发电量，例如在冬季取暖需求较大的地区希望冬季发电量多。
在北半球冬季时，太阳高度角较低，此时可以适当增大光伏板的倾角。
- 对于只考虑冬季（12月、1月、2月）发电量最大的情况，倾角β = φ+10°- 15°；对于只考虑夏季（6月、7月、8月）发电量最大的情况，倾角β = φ - 10° - 15°。
2. 跟踪系统。
- 如果采用跟踪系统（单轴或双轴跟踪），则可以动态地调整光伏板的倾角以始终正对太阳，从而提高发电效率。
但跟踪系统的成本较高，需要综合考虑成本效益。
独立电网光伏组件最佳倾角的计算
独立电网光伏组件最佳倾角的分析计算通过查阅网络资料，近期我个人总结了有关对于光伏独立系统产品太阳能组件的最佳倾角分析计算方法，明确最佳倾角后便可确认当地的有效日照，从而选择出最合理、且最节省成本的优化配置方案。
分析计算需要具备地球上各个城市地区的日照参数，如何知晓日照参数可以运用美国航天总局出具的软件NASA retscreen，此软件在国际光伏行业较为通用，参考数据非常实用，下面我以大连地区为例，分析计算组件的最佳倾角和有效日照时数，对于独立电网的设计选项参考下图。
选择地区城市，大连。
1.输出不同倾角的日照参数数据表不考虑电池板组件的方位角，从倾角范围0°-90°之间按照每隔5°或10°选择10或20组数据（也可以选择更多组数据，数据越多越精确），通过retscreen 软件导出每种倾角十二个月的日照参数，以大连地区为例，建立列表。
选择大连的气候信息。
图1、不同倾角不同月份的日平均发电量曲线2.确定全年日照辐射量最高的倾角从图1可以看出不同月份不同倾角，组件的发电量不同。
倾角为90°时，七月份日平均发电量最低，倾角为20°时，五月份的日平均发电量最高。
不同倾角方阵的年日均发电量如下表2及图2所示，可看出倾角为30°和40°时全年的日平均发电量最高为4.11。
表2、0°-90°倾角全年日平发电量倾角角度 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 80° 90°年日平均日照3.6 3.854.02 4.11 4.11 4.02 3.86 3.62 3.3 2.93（k w h/m2/d）图2、不同倾角全年日平发电量曲线3.确定不同倾角在十二个月当中的最小日平均发电量从表1和图3可以看出倾角为50°时，最小发电量（7月）是不同倾角情况下最大的为3.36，倾角为40°时，最小发电量（11月）是不同倾角情况下第二大的为3.32。
独立光伏系统最佳倾角的设计原理
最佳倾角的设计原理独立光伏系统最佳倾角要计算负载均衡的独立光伏系统的最佳倾角，必须比较各月辐射量与负载需求的关系；可以先计算各月辐射量占全年辐射量的比例以及负载占全年负载的比例，然后对俩者进行比较，如果俩者完全吻合；则各月电池的发电量刚好满足该负载的需求，这种情况为理想情况，收到各种外界因素的影响，无法实现。
因此，为了获得最佳倾角，去俩者差别最小的倾角为最佳倾角。
水平面上的的太阳辐射总量H 与直接辐射量B H 以及散辐射量d H 的关系满足：B H H ≈+d H （1）对于倾斜面上的太阳辐射总量及太阳辐射的直散分离原理可得：倾斜面上的太阳辐射总量 T H 是有直接BT H 天空散射量dT H 和地面反射辐射量rT H 三部分组成。
T H BT H ≈+dt H +rT H (2) 直接辐射分量BT HBT H =B R +B H (3) 其中B R 为倾斜面上的直接辐射分量与水平面上直接辐射分量的比值除此之外，对于朝向赤道的倾斜面来说：B R =δφωπωδφδβφωπωδβφsin sin 180sin cos cos sin -sin 180)sin cos cos(S ST ST ST ++)-）（（ （4）式中：φ为光伏发电系统当地纬度；β为光伏方阵倾角；δ为太阳赤纬；S ω为水平面上日落时角；ST ω为倾斜面上日落时角。
太阳光线与地球赤道买你的交角就是太阳的赤纬角，用δ表示。
太阳赤纬随季节变化，按照（cooper ）方程，可知太阳赤纬的计算公式为：)]284(365360sin[45.23n +=δ （5） 式中：n 为一年中的天数。
水平面上日落时角： )tan tan (cos 1δφω-=-S （6）倾斜面上日落时角： ]}tan )[tan(cos ,min{1δβφωω-=-S ST （7） 对于天空散射采用Hay 模型，次模型认为倾斜面上天空散射辐射量是由太阳的辐射量和其余天空穹顶均匀分布的散射量两部分组成，可表示为：)]cos 1)(1(21[00β+-+=H H R H H H H B B B dt dt (8)式中：0H 为大气层外水平面上辐射量。
光伏组件最佳安装倾角与发电量计算
光伏组件是目前广泛应用于太阳能发电领域的一种重要设备，其效率和发电量与安装倾角密切相关。
确定光伏组件的最佳安装倾角可以最大限度地提高发电量，降低发电成本，因此对于光伏发电项目而言，选择合适的安装倾角至关重要。
本文将从光伏组件最佳安装倾角的意义和影响、计算方法、实际应用等方面进行介绍和分析，帮助读者更好地了解光伏组件的安装倾角以及其对发电量的影响。
一、光伏组件最佳安装倾角的意义和影响光伏组件的安装倾角直接影响其在不同季节、不同时段的光照条件下的发电效率，合适的安装倾角可以使光伏组件在不同季节和不同地域的光照条件下都能发挥最佳的发电效能。
确定合适的安装倾角还可以减小光伏组件受到风载荷的影响，提高其稳定性和安全性。
二、光伏组件最佳安装倾角的计算方法1. 理论计算方法：根据光照条件和光伏组件的工作原理，可以通过数学模型和理论计算方法来确定光伏组件的最佳安装倾角。
这种方法通常需要考虑太阳高度角、季节变化、地域气候等因素，涉及较复杂的数学运算。
2. 经验计算方法：根据实际经验和相关数据，可以通过简化的经验计算方法来确定光伏组件的最佳安装倾角。
这种方法通常更为直观和实用，适用于一般的光伏发电项目。
三、光伏组件最佳安装倾角的实际应用1. 光伏电站项目：在实际的光伏电站项目中，确定光伏组件的最佳安装倾角是一个重要的工作环节。
工程师和设计师需要根据具体的项目要求、经济性考虑以及当地的气候条件等因素，综合运用理论计算和经验计算方法，确定合适的安装倾角。
2. 屋顶光伏发电系统：对于屋顶光伏发电系统而言，一般会考虑屋顶的倾斜角度来确定光伏组件的安装倾角，以便使光伏组件能够充分利用屋顶的天光资源进行发电。
在实际安装过程中，需要注意保证安全，避免对屋顶结构造成影响。
3. 光伏组件日常维护：在光伏组件的日常维护和清洁过程中，也需要考虑其安装倾角对日照和清洁的影响。
合适的安装倾角可以减小光伏组件受污染的可能性，降低清洁的难度，有利于提高光伏组件的发电效率。
太阳能电池板最佳倾角计算
独立光伏系统最佳倾角计算研究作者：慧光半导体来源：《节能技术与市场》点击：997 更新时间：2008-12-22摘要：在独立太阳能泥多佛大系统中，电池阵列方位角跟倾角的确定非常重要。
本文以在北京地区安装太阳能光伏系统为例，通过太阳能电池阵列方位角跟踪倾角的计算与仿真，确定其最佳的组合角度关键词：太阳能光伏方位角倾角1前言太阳能电池阵列是一种能够吸收太阳光并将其转化为电流的半导体装置。
为了更加充分有效的利用太阳能，如何选取太阳能电池板的方位角和倾斜角是一个十分重要的课题。
按照不同的使用情况，阵列倾角有着不同的要求。
对于并网系统及极少数应用领域，希望方阵全年接受到的辐射量最大，因而可取方阵倾角接近于当地纬度，而对于应用最广的独立光优系统，则有其特殊的要求。
本文以在北京这座城市安装太阳能电池板为案例，对其安装角度进行计算，并通过计算机仿真，得出其最佳组合角度。
2最佳方位角的确定对于全天无阴影遮盖的太阳能电池阵列，如果其倾角固定，则必然存在一个能够独得全天最多太阳总辐射能的最佳朝向，即最佳方位角。
由于太阳总辐射中的散射部分与阵列朝向无关，所以只需要考虑阵列上太阳直射辐射强度随阵列面朝向的变化即可。
由文献可知投射到某一阴影遮盖的全天太阳能直射辐射能量E D的计算公式如下[1]：其中ts2—当地太阳时日出时间ts1—当地太阳时日出时间CN—大气透明系数，随地区而异α—太阳高度角β—阵列倾角Zz—太阳方位角Zc—阵列正向与正南向的夹角A、B的逐月数据见表1。
表1 A、B的逐月数值[2]月份 A B 月份 A B1 1.230 0.142 7 1.085 0.2072 1.213 0.144 8 1.107 0.2013 1.186 0.156 9 1.152 0.1774 1.135 0.180 10 1.192 0.1605 1.104 0.196 11 1.220 0.1496 1.088 0.205 12 1.233 0.142假设该计算日内天空云况恒定，即CN值不变，为了求Zc的最佳值，我们将E D对Z c求导得：因为所以我们可将积分变量由ts转化成太阳时角H，得到：式中，H1为日出时间对应的太阳时角；H2为日落时间对应的太阳时角。
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1 影响光伏方阵发电因素
光伏方阵是由太阳能电池构成的光伏组件构成，太阳 能电池在有光照情况下吸收光能，产生定向移动的自由电 荷并积累，从而在其两端形成电动势，当两端闭合时便产 生电流。
如下结论。 不同月份不同倾角的方阵发电量差距很大，光伏方阵
所选择的倾角对独立光伏发电系统的性能影响很大。 对于已知地区，太阳能资源和环境温度对光伏发电系
统的影响是确定的，可改变的是光伏方阵的倾角，不同倾 角使得一年之中每月的最小发电量差距很大。
按不同倾角情况下发电量最少月份的最大值选择，榆 林地区户用独立光伏发电系统光伏方阵最佳倾角为纬度的 近似值40°，这也是系统全年发电量最大的倾角。
时间 /月
图2 榆林地区太阳辐射
富集区之一，开发利用潜力巨大。参考NASA Surface
meteorology and Solar Energy数据，榆林地区太阳辐射的
变化见图2。
3 倾角对光伏方阵性能影响
3.1 模拟计算
按方阵方向朝正南，依据榆林地区太阳能和温度资
料，模拟计算方阵中1 Wp太阳能电池在不同倾角情况下
70
0.02 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 80 90
时间 /月
图3 不同倾斜角月发电量
电量如图4所示，由图可以看出倾角40°时可以得到全年最
大发电量1.245 kWh，倾角90°时可以得到全年最小发电量
0.827 kWh。
3.2 结果分析
不同倾角方阵的Leabharlann 发 最小电量图5所示，由图 可以看出倾角40°时的月 发最小电量（9月）0.093 kWh是不同倾角情况下 最大的，倾角90°时的月 发最小电量（6月）0.040
使用，介绍了一种新型的遥控式跌落熔断器的使用经验，通过实际应用，提出了运行中应注意的问题。
关键词：遥控式跌落熔断器；配电台区
中图分类号：TM563 文献标志码：B
文章编号：1003-0867(2010)11-0054-02
跌落式熔断器是一种分合变压器的简易设备，该设备 成本低廉，运行维护简单，被广泛用于城市和农村10 kV 配电台区。随着社会的进一步发展，对城市电网要求不断 提高，在城市配网或用户配电设备中采用的箱式变电站 主要采用负荷开关控制变压器的分合，该方式投资大、维 护成本高，不适合农村地广人稀的发展环境和经济发展水 平。跌落式熔断器在一定的历史时期发挥了巨大的作用， 但使用几十年以来暴露出很多问题，存在诸多的安全隐 患，已不能满足新时期安全、人性化、智能化电网建设的 需要。
1 跌落式熔断器运行情况及存在的问题
目前，农网中跌落式熔断器主要运行在农村综合变、 专用变和抗旱变台区。跌落式熔断器主要存在以下几个方 面的问题。 1.1 设备损坏
保险管内熔丝容易在拉合时被拉断，损耗了大量的 熔丝；拉合用力不均，易导致熔断器触头损坏，减少使 用寿命；由于操作不当等原因，支柱体发生松动，以致 发生损坏。
由于光伏发电的全部能量来自于阳光，因而光伏方阵 所能获得的辐射量决定了它的发电量。而太阳辐射量的多 少与太阳高度、地理纬度、海拔高度、大气质量、大气透 明度、日照时间等有关。
太阳能电池的温度对效率也有一定的影响，随温度的 升高，在PN结附近的活性层的厚度减少，这将使电池电 压和转换效率明显下降。因此，晶体硅太阳能电池效率在 寒冷的冬季高于炎热的夏季，一般温度每降低1 ℃，效率 提高0.5%。
出于经济和可靠性考虑，一般的独立光伏发电系统 中，光伏组件是固定安装的。因此，独立光伏发电系统设 计中，光伏组件的安装形式和安装角度直接影响系统发电 能力，对于系统工作和系统经济性有巨大的影响[2][3]。
2 榆林地区气象条件
榆林市位于陕西省最 北部，地处陕甘宁蒙晋五 省（区）交界接壤地带， 位于东经107°28'~111°15'， 北纬36°57'~39°34'之间， 年平均气温10 ℃，平均降
参考文献
[1] 沈辉，曾祖勤. 太阳能光伏发电技术[M]. 北京：化学工 业出版社，2005, 8.
[2] 李安定. 太阳能光伏发电系统工程[M]. 北京：北京工业大 学出版社，2001.
[3] 王炳忠. 太阳辐射计算讲座[J]. solar energy，2000，4. [4] 狄大卫，施正荣，陆红艳. 光伏应用学[M]. 上海：上海交
New Energy 新能源
榆林地区户用独立光伏发电系统 光伏方阵最佳倾角的分析计算
段宇涵,陕西省地方电力集团公司
陕西“太阳－太阳”光伏发电扶贫工程，是陕西省地 方电力（集团）有限公司解决陕西剩余无电人口用电困难 的爱心工程和惠民工程，采用户用独立光伏发电系统解决 无电户的基本生活用电。光伏组件是户用独立光伏发电系 统的核心部件，其性能主要是受太阳辐射、环境温度和方 阵倾角等因素影响。因此，光伏方阵的倾角设计就成为系 统设计首先要解决的关键问题[1]。
变化见图1。
榆林地区日照时 数长，年均日照时数 2500~2900 h，光照时 数及辐射量均居全国 之首，年太阳辐射达 5500~6000 MJ/m2， 是全国太阳能资源
日照辐射 /kWh.m-2
200 180 160 140 120 100 80 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
发电系统中，并不是以年发电量或总发电量最高为目标
的。它更倾向于最坏情况计算，在日照充足的月份，部 分可能的发电量被抛弃[5][6]。
因此，选择榆林地区纬度的近似值倾斜角40°作为榆
林地区户用独立光伏发电系统光伏方阵最佳倾角，这也是
是系统全年发电量最大的倾角。
4 结论
户用独立光伏发电系统光伏方阵最佳倾角选择需要 所在地区不同月份的太阳能和温度资料，按不同倾角情 况下发电量最少月份的最大值选择。基于以上分析，有
温度 /℃
30 25 20 15 10 5 0 -5 -10 -15
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
时间 /月
图1 榆林地区环境温度
水400 mm左右，无霜期150天左右。参考NASA Surface
meteorology and Solar Energy数据，榆林地区环境温度的
发电性能，结果如下所述。
不同月份不同倾角的方阵发电量如图3所示意，由
图可以看出倾角10°时5 月可以得到最大发电量 0.127 kWh，倾角90°时6 月可以得到最小发电量 0.040 kWh。
不同倾角方阵的年发
发电量 /kWh
0.14
0
0.12
10
20
0.1
30
0.08
40
0.06
50
60
0.04
发电量 /kWh
1.3
1.2
1.1
1
0.9
0.8
0
20
40
60
80
倾角 /°
图4 不同倾斜角年发电量
2010年第11期 总第282期
53
RURAL ELECTRIFICATION
电器设备 Equipment
遥控式跌落熔断器
在农网配电台区的应用
崔勇，河南省兰考供电公司 杨贤辉，江西省景德镇供电公司
摘要：跌落式熔断器存在很多安全隐患，已不能满足新时期电网安全和智能电网建设的需要，该文通过本地区的
通大学出版社，2008. [5] 王健强. 独立光伏发电系统[J]. 电子电力. 2009，3. [6] 李文婷. 青海省无电乡通电工程光伏方阵最佳倾角的分析
计算[J]. 青海科技， 2003，4. （责任编辑：刘艳涛）
54
2010年第11期 总第282期
RURAL ELECTRIFICATION
kWh是不同倾角情况下最小的。
独立光伏发电系统中光伏组件最佳倾角设计原则与
并网光伏发电系统 不同。倾角设计的 目标是在每月日辐 射强度不均匀的情 况下，平衡各月的 平均发电量，并满
发电量 /kWh
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02 0
20
40
60
80
倾角 /°
图5 不同倾斜角月最小发电量
足发电量最少月份的用电需求。也就是说，在独立光伏