我国部分地区太阳能光伏最佳倾角

计鹏咨询·行业报告- 1 -我国部分地区太阳能光伏最佳倾角从气象站或 NASA 数据库得到的资料，一般为水平面上的太阳辐射量， 为了使得光伏方阵表面接收到更多太阳的能量， 根据日地运行规律，方阵表面最好是朝向赤道（方位角为 0°）安装，即在北半球朝向正南，南半球朝向正北，并且应该倾斜安装，其原因是：（ 1）能够增加全年方阵表面所接受到的太阳辐射，在北半球，太阳主要在南半边天空中运转， 若将方阵表面向南倾斜， 显然可以增加全年所接收到的太阳辐射量。（ 2）能够改变各个月份方阵表面所接受到的太阳辐照量分布。在北半球，夏天时，太阳偏头顶运转，高度角大；而冬天则偏南边运转，高度角小。 因此如将方阵向南倾斜，可以使得夏天接收到的太阳辐射量减少， 而冬天接受到的太阳辐照量会有所增加， 也就是使得全年太阳辐照量趋近于平衡。方阵的最佳倾角应根据不同情况而定， 有些文献提出光伏方阵的安装倾角等于当地纬度，或当地纬度加上 5° ~15°，也有些文献提出，纬度 0° ~25°，倾角等于纬度，纬度 26° ~40°，倾角等于纬度加 5° ~15°， 纬度 41° ~55°倾角等于纬度加 10° ~15°， 纬度＞ 55°，倾角等于纬度加 15° ~20°。这些都是不合适的，实际上即使纬度相同的两个地方，其太阳辐照量及其组成也往往相差很大，例如，我国拉萨和重庆地区纬度基本相同（仅相差 0.05°） ，而水平面上的太阳辐照量确相差一倍以上，拉萨地区的太阳直射辐照量占总辐照量的计鹏咨询·行业报告- 2 -67.7%，而重庆地区的直射辐照量只占 33.8%。显然加上相同的度数是不妥当的。根据 Klien 和 Theilacker在 1981 年提出的采用各向异性模型计算公式， 计算不同倾斜面上的太阳辐射量并进行比较， 从而得到当地全年能接收到的最大太阳辐照量， 其相应的倾角即为方阵最佳倾角。 根据计算公式， 只要当地纬度和太阳总辐照量中的直射辐照量与散射辐照量的比例一定，该地的并网光伏系统方阵的最佳倾角就可确定。中国部分地区并网光伏系统朝向赤道的方阵最佳倾角见下表。 其中， 当地月平均辐照量是根据国家气象中心发布的 1981~2000年 “中国气象辐射资料年册” 统计整理得到， 有少数地点统计的年份稍有出入。表中列出的是朝向赤道的方阵最佳倾角， 如果太阳电池方阵不是朝向赤道， 即方位角不为零时， 当地全年接收到的最大太阳辐照量就不一样，其方阵最佳倾角就要另行计算。地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 海口 20.02 10 3.892 泸州 28.53 9 2.528 计鹏咨询·行业报告- 3 -地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 中山 22.32 15 3.065 峨眉 29.31 28 3.711 南宁 22.38 13 3.453 重庆 29.35 10 2.452 广州 23.10 18 3.106 拉萨 29.40 30 5.863 蒙自 23.23 21 4.362 杭州 30.14 20 3.183 汕头 23.24 18 3.847 武汉 30.37 19 3.145 韶关 24.48 17 2.993 成都 30.40 11 2.454 昆明 25.01 25 4.424 宜昌 30.42 17 2.906 腾冲 25.01 28 4.436 昌都 31.09 30 4.830 桂林 25.19 16 2.983 上海 31.17 22 3.600 赣州 25.51 15 3.421 绵阳 31.27 13 2.739 福州 26.05 16 3.377 合肥 31.52 22 3.344 贵阳 26.35 12 2.653 南京 32.00 23 3.377 丽江 26.52 28 5.020 固始 32.10 22 3.504 遵义 27.42 10 2.325 噶尔 32.30 33 6.348 计鹏咨询·行业报告- 4 -地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 长沙 28.13 15 3.068 南阳 33.02 23 3.587 南昌 28.36 18 3.276 西安 34.18 21 3.318 郑州 34.43 25 3.881 北京 39.56 33 4.228 侯马 35.39 26 3.949 大同 40.06 34 4.633 兰州 36.03 25 4.077 敦煌 40.09 35 5.566 格尔木 36.25 33 5.997 沈阳 41.44 35 4.083 济南 36.36 28 3.824 哈密 42.49 37 5.522 西宁 36.43 31 4.558 延吉 42.53 37 4.054 玉树 33.01 31 4.937 通辽 43.26 39 4.456 和田 37.08 31 4.867 二连浩特 43.39 40 5.762 烟台 37.30 30 4.225 乌鲁木齐 43.47 31 4.208 太原 37.47 30 4.196 长春 43.54 38 4.470 银川 38.29 33 5.098 伊宁 43.57 36 4.740 计鹏咨询·行业报告- 5 -地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 地区 当地纬度 （°） 最佳倾角 （°）方阵面上全年平均太阳辐照量 kwh/(m2· d) 民勤 38.38 35 5.353 哈尔 滨 45.45 38 4.231 大连 38.54 31 4.311 佳木 斯 46.49 40 4.047 若羌 39.02 33 5.222 阿勒 泰 47.44 39 4.938 天津 39.06 31 4.074 海拉 尔 49.13 44 4.769 喀什 39.28 29 4.630 黑河 50.15 45 4.276 摘自《太阳能光伏发电应用技术》