大家好！今天让小编来大家介绍下关于光伏电站方位角和倾角计算_简述方位角对光伏电站发电量的影响的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.如何选择光伏发电站的最佳方位角2.简述方位角对光伏电站发电量的影响
如何选择光伏发电站的最佳方位角
国标对方位角提出正南方向设计，但是对于“方位角”的限定词语是“宜”，体现了在方位角和发电量之间的关系上。那么方位角应该如何选择?
1、辐照数据
由上表可看出，对于纬度越低地区，方位角南偏西5°时，最佳倾角下的辐照值影响越小。即使对于高纬度地区，南偏西5°造成的辐照值损失也可以忽略不计。
2、组件升级
随着近几年组件技术革新加快，尤其是双面发电组件的面世，地面辐射等非直接热源对光伏发电的影响日益加深。
3、逆变器增效
逆变器有两个重要技术参数：启动电压和MPPT工作电压范围。前者保障逆变器正常启机，后者控制逆变器停机。
为了保障逆变器能稳定运行，启动电压>MPPT最低电压。因此7：00就可以运行发电的逆变器，由于启动电压的限制，要推迟到7：30才能启动。停机时间是17：00。全天发电时间为11.5小时。
如果将方位角设置为南偏西5°，在早晨7：30时，辐照强度已经趋于稳定，我们将逆变器启动电压降低一定数值，甚至可使启动电压=MPPT最低电压。这样早晨依然7：30半启机，而傍晚可推迟到17：30停机。全天发电时间达到12小时。
由于日发电时间增加了半小时，每年新增发电量相当可观。
4、土地面积
如果方位角改为南偏西，则为了避免相互遮挡，组件前后间距相应增加。这时土地面积也会相应增加。
5、施工安装
由于施工是靠GPS定位管桩位置，与方位角关系不大，因此施工安装基本不受影响。
简述方位角对光伏电站发电量的影响
以上就是关于光伏组件的不同的安装角度对发电量的影响：
倾角变化对发电量的影响
光伏组件平铺时，倾角为0°；垂直地面时（如建筑物南立面），倾角为90°，光伏组件朝南安装，则安装倾角在0°~90°之间；朝北安装，则安装倾角在0°~-90°之间。
在不同地区，倾角不同发电量肯定不同。除非受彩钢瓦屋面角度的影响，否则光伏组件一般不会采用朝北安装的方式。因此，仅讨论倾角0~90°时，倾角变化对发电量的影响。
倾角变化对发电量的影响主要受纬度的影响，也受直射比的影响，但后者影响较小。因此，仅讨论不同纬度时，倾角变化对发电量的影响。总的来说，纬度越高，倾角变化对发电量的影响越大。?
从图1~4和表1可以看出：1）纬度越低的地方，平铺时发电量损失越少；纬度越高的地方，垂直时发电量损失越少。
2）不同角度时倾斜面上的辐射量与最大值时的差值，呈抛物线形状。即，差值非均匀分布，而是在最大值附近，差值很小；离最大值越远，差值会快速增大。因此，在最大值附近，辐射量差值非常小。
发电量最大倾角附近
下图为在最大值附近，不同倾角的辐射量差值。下图为上述4个地点，最大值附近，倾斜面上的辐射量与最大值时的差值。
从上图可以看出:
无论在哪个地面，在最大值附近±5°，辐射量的差值在3‰以内。
最佳倾角的选择
然而，对于项目场址面积有限、使用成本高、项目电价高的项目，业主希望尽量增加装机容量。
增加装机容量→减少阵列间距→减少阵列倾角→减少发电量
采用不同纬度的3个点进行测算，随着阵列倾角的变化，倾斜面上的辐射量、装机容量变化如下表。
从上述三个案例可以看出，在纬度较高地区，发电量最大的倾角附近，略微降低倾角，发电量会有小幅降低，但装机容量会较大增加；在纬度很低的地方，降低倾角，发电量降低，装机容量也会略微降低。
在实际分布式项目中，
如果业主希望发电量尽量大，则可以采用辐射量最大的倾角；
如果业主希望增加装机容量，或者场址使用成本较贵，可以考虑适当降低阵列倾角。
由于每个项目的电价、场址使用成本各异，具体提高发电量划算还是增加装机容量划算，在实际项目中要详细计算。?
方位角变化对发电量的影响
目前，地面电站更多的是山地电站，山体朝向各异；另一方面，分布式光伏的大规模发展，屋顶项目的数量增加，屋面情况的复杂性、朝向各异。因此，目前光伏组件不朝南（方位角不为0）的情况越来越多。
以最佳倾角时的发电量为基准，当方位角发生变化时，不同地区的发电量减少的比例如下面的图所示。
从上面的3张图中可以看出，当方位角从-90°~90°变化时，发电量变化有如下特点：
1）方位角朝东、朝西变化，对发电量的影响相同；
2）发电量降低曲线为抛物线情况，即方位角由0逐渐变大时，发电量损失速度加快；
3）在不同地区，发电量的变化差异很大。最大的影响在20%以上，最少的仅为4%。
4）方位角变化时，发电量损失与经度基本无关，与纬度相关性较大。纬度越高，损失越大；纬度越低，损失越少。
光伏电站中方位角是太阳能电池方阵实际朝向（即方阵垂直面）与正南方向之间的夹角，在同一倾斜角度下，不同的方位角光伏电池方阵平面接受的光照时间不同、接受到的辐射总量不同，通常将光伏组件方阵朝向接受光照时间最长的方位角视为最佳方位角。
地球由于自西向东的自转运动产生白昼交替现象，太阳始终东起西落；同时地球围绕太阳一直进行公转运动，地球与太阳在空间上距离最近的点为赤道，即南北半球分界线。因此在北半球光伏组件朝向南方，而在南半球，光伏组件安装朝向北方。所以，北半球光伏组件朝正南方向时，组件接受到的光照时间最长。
光伏电站设计时，一般最优方位角选择为正南方向，此方向接受到的光照时间最长。所以常见地面电站无论地形如何，经过人工修正后排布均为正南方向，于田光伏电站方位角也是正南，但在空间上与相邻县道存在夹角。工商业分布式及户用光伏电站因安装在屋顶，只能根据房屋的实际方位角、倾斜角进行安装，若屋顶为混凝土结构屋顶，则可以进行倾斜角和方位角修正设计。
对比方位角对发电量的影响宜采用单一变量对比，但一般厂站方位角设计均为正南方向，因此可使用设计软件进行数据模拟对比。以南疆地区某电站为例，经过PV-system软件测算 历史 发电量和实际发电量对比，2015年-2019年的准确率分别为99.3%、94.9%、98.2%、92.6%、95.1%，平均准确率达96%，因此测算结果具有一定的可靠性。
对数据进行简化分析，将厂站地理信息和倾斜角输入设计软件，通过改变方位角可得出在不同方位角的情况下，电站年累计太阳辐射量和年发电量。
通过数据整理，得出以下曲线：
?综合上述曲线分析得出以下三点：
①在同一倾斜角度下，当方位角为0°时，组件表面接受到的辐照量最大，随着绝对方位角不断增大时，组件表面所接受到的辐照量在数值上依次减小，方位角越大，辐照量减少越快；
②随维度的增加，纬度越高，方位角增加一定数值，其单位辐照量减少越大，即在曲线中其斜率增大；若要得到最大辐射量，对应的倾斜角度也相应增大；
③从曲线图中得出在北半球光伏电站的最佳方位角为正南方向，即0°。
（本文为北极星太阳能光伏网独家供稿，作者：新疆风能 周志雄、郑晨龙，转载须注明作者及出处。）
