[发明专利]一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角计算方法有效

申请号：	201410564559.7	申请日：	2014-10-21
公开（公告）号：	CN104318013B	公开（公告）日：	2017-07-21
发明（设计）人：	陈嘉汝;张臻	申请（专利权）人：	河海大学常州校区;常州天合光能有限公司
主分类号：	G06F17/50	分类号：	G06F17/50
代理公司：	南京纵横知识产权代理有限公司32224	代理人：	董建林
地址：	210022 ***	国省代码：	江苏;32
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摘要：
搜索关键词：	一种屋顶分布式系统最佳倾角计算方法
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【说明书】：

技术领域

本发明涉及一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角计算方法，属于光伏系统应用技术领域。

背景技术

随着近几年如今传统能源产业的发展到达瓶颈以及生态系统不断遭到破坏，人类对于清洁的可再生能源的需求越来越迫切，因此，太阳能光伏产业得到了重大发展。对于光伏产业能否成为未来能源产业的主力军，其发电效率是决定性因素。

对于光伏系统的发电效率，其安装倾角可以说是非常重要的影响因素。因此对于光伏系统的最佳倾角的设计方法关乎光伏产业未来的发展趋势。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有效快速地对屋顶分布式光伏系统的最佳倾角进行计算的方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角计算方法，包括单排光伏组件的最佳倾角和复数排光伏组件的最佳倾角，其特征在于：所述复数排光伏组件的最佳倾角，其计算公式按照前排光伏组件对后排光伏组件的遮挡比率分布如下：

遮挡比率为

遮挡比率此时不发电，不作考虑；

其中，参数意义如下：屋顶的租金为m,屋顶长为a,宽为b；单个光伏面板面积长为k,宽为t；单个光伏组件成本为n，单个光伏组件处于最佳倾角且无阴影遮挡时的全年发电量为Q_max；光伏方阵的倾角为α，前排光伏组件对后排光伏组件的遮挡比率为x；光伏组件电池排数为s；每千瓦时发电量的成本为y；η_α为无遮挡不同倾角下的发电量Q与无遮挡最佳倾角下的发电量Q_max之间的比值；

每个所述光伏组件的旁通二极管都设置有3个；所述屋顶为方平顶；所述组件中每块电池都是处于理想状态。

前述的一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角计算方法，其特征在于：所述单排光伏组件的最佳倾角，采用太阳能辐射计算程序计算出最佳倾角。

本发明所达到的有益效果：本发明是在考虑多种因素的情况下，提出的一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角设计方法；在保证光伏系统单位千瓦时输出电量成本最小的情况下对单复数排光伏组件的最佳倾角进行计算，可以根据实际情况安装最佳的倾角，提高光伏系统的发电效率。

附图说明

图1是单个电池阴影遮挡百分比对功率的影响统计表；

图2是η_α与倾角的函数关系图；

图3是河海大学常州校区图书馆屋顶的截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

对于光伏系统的发电效率，其安装倾角可以说是非常重要的影响因素。因此对于光伏系统的最佳倾角的设计方法关乎光伏产业未来的发展趋势。

现设计出一种屋顶分布式光伏系统的最佳倾角计算方法，包括单排光伏组件的最佳倾角和复数排光伏组件的最佳倾角。

复数排光伏组件的最佳倾角，其计算公式按照前排光伏组件对后排光伏组件的遮挡比率分布如下：