光伏係統應該如何設計安裝?
大多數固定傾斜太陽能光伏(fú)發電係(xì)統(tǒng)傾斜角度在20~30度。截至2017年底,在美國運行的公用事業規模光(guāng)伏(PV)係統中,近40%或10.4吉瓦(GW)是固定傾斜光伏係(xì)統而非跟蹤係統。以地平線為基準,76%的公用事業規模固定傾斜(xié)光伏係統的傾(qīng)斜角度處於20度到30度之間。
固定傾斜光伏係統產生的電量取決於(yú)太陽能光伏板相對於太陽的(de)方向。當太陽光線垂直於(yú)麵板時(shí),太陽能PV係統的麵板可以更有效地收集太陽輻射。固定傾斜光伏係統使用兩個獨(dú)立的角度(dù)來確定它們相對於太陽的(de)方向:方位角和傾斜度。·方位角指定傾斜麵板(bǎn)麵向(xiàng)的(de)羅盤方向:北,南,東或西。北半(bàn)球的大多數(shù)麵板都朝南。·傾斜度是與水平地(dì)麵的(de)角度。零度傾(qīng)斜意味著麵板平放在地(dì)麵上(shàng),而傾斜90度意味(wèi)著麵板垂直於地麵,看起來就(jiù)像一(yī)麵立著的牆壁。
緯度通常是決定麵板(bǎn)傾斜度的主要因素,因為將麵板向南傾斜至與其所在緯度相等的傾斜(xié)角度(dù)可以大限(xiàn)度(dù)地提高直射(shè)陽光的年光照率。在美國,安裝在較低緯度(更南)的係統通常具有較淺的光伏傾斜,而安(ān)裝在較高緯度(dù)(更北)的(de)係統通常具有更陡的傾斜。
美國公用事業規模的固定傾角光伏係統部署於北緯20度(夏威夷)至北(běi)緯50度(dù)之間的地區,比如俄勒岡州和明尼蘇達州等。由於(yú)其他因素(如高度限製、陰(yīn)影問題和係(xì)統布(bù)局),麵(miàn)板通(tōng)常安裝在比緯度指示的更淺的傾斜處。傾(qīng)斜角度小於植物位置(zhì)的傾斜角度的係統預(yù)計在春季(jì)和夏季月份的(de)中午太陽高於天空時會增加產量,但(dàn)會降低秋季和冬季的產量。
近年來,光伏發電站越來越多地安裝了跟蹤係統而不(bú)是固定傾斜係統。跟蹤係(xì)統要麽在單個軸上旋轉(通常是從東到西),要麽在雙軸上旋轉。盡管跟蹤係統比固定傾斜係統更昂貴,但是跟蹤太陽在天空中移(yí)動路徑所產生的額外電力的收益通常超過其增加的成本。由於跟蹤機構(gòu)設計為從東到西跟蹤,因此許多現有的單軸跟蹤係統具有零度傾斜功能。