独立光伏系统最佳倾角计算新方法

电 源 技 术 !“#$%?@A97?;@?A@;=97=B97C=DEAE7;8F@97G7H@;I7J;==9I!7MLN“O8F*PD;8F QR@;I S89IF=8F L8DW9IHD=IX9I“=“?;@?A@;=9“=B9“C=DEAE“;8F@9“G“H@;I“J;==9II“J=B“9W98“;8X“A89W98“@;X“!“=BDH“C;C9I“?;@?A@;=9X“ =B9“I;XD;=D8“8“=B9“D8?@D89“D8“9;?B“E8=B“;8X“XDWDX9X“=B9“W;@A9“G“9;?B“JG“=B9“:B@9““F9=“=B9“I;=D0“-B98“F=“=B9“ @;X“I;=D“D8“=B9“H;E9“:;EC;I9X“=B9“=:“I;=DH“=“YAXF9“:B9=B9I“=B9“;8F@9“DH“HAD=;J@9“GI“=B9“@;X“JG“HB;8FB;D“=“9Z;E“=B9“;JW9“=B9IG“I;XD;=D8“G“HB;8FB;D“;I9“=B9“ E8=B@80“N8“=B9“9Z;EC@9“!“?;@?A@;=9X“J=B“=B9“9W98“;8X“A89W98“@;X“;8X“;8;@;X,“@9;H=“HPA;I9“E9=BX,=B9“C=DEAE“;8F@9 BCDEQ’(2+%6!E;@9!E;H=9I0 独 立 光 伏 发 电 系 统 中 #太 阳 电 池 方 阵 面 通 常 朝 向 赤 道 #相 对 地 平 面 有 一 定 倾 角 $ 倾 角 大 小 的 不 同 各 个 月 方 阵 面 接 受 到 的 太 阳 辐 射 量 差 别 很 大 $ 倾 角 选 择 的 正 确 与 否 直 接 影 响 太 阳 电 池 与 蓄 电 池 的 总 体 成 本 的 大 小 $ 对 于 负 荷 全 年 均 匀 分 布 的 独 立 光 伏 发 电 系 统 最 佳 倾 角 的 计 算 #国 内 外 学 者 已 经 进 行 过 大 量 的 研 究 $ 由 于 负 载 均 衡 #普 遍 认 为 所 取 方 阵 倾 角 应 使 全 年 辐 射 量 最 弱 的 月 份 能 得 到 最 大 的 太 阳 辐 射 量 # 推 荐 太 阳 方 阵 倾 角 在 当 地 纬 度 的 基 础 上 再 增 加 ’5]#$ 度 $ 国 外 也 有 人 提 出 # 设 计 月 份 应 以 辐 射 量 最 小 的 ’# 月 ! 在 北 半 球 “ 或 ) 月 ! 在 南 半 球 “ 作 为 依 据 ^’]5_ $ 对 于 负 载 不 均 衡 的 系 统 #以 上 方 法 较 难 得 出 正 确 结 果 $ 本 文 通 过 对 国 内 外 各 种 理 论 的 研 究 总 结 # 提 出 了 一 种 崭 新 的 算 法 $ 使 用 该 算 法 不 仅 能 在 负 载 均 衡 时 获 得 使 蓄 电 池 容 量 和 太 阳 电 池 数 量 的 最 优 化 的 倾 角 ! 而 且 对 于 负 载 不 均 衡 的 系 统 !该 算 法 同 样 适 用 $ “!!7J 对 于 负 载 全 年 各 月 分 布 不 均 的 系 统 # 如 何 根 据 以 上 两 者 的 关 系 计 算 最 佳 倾 角 成 为 研 究 的 重 点 $ 要 计 算 固 定 式 光 伏 方 阵 的 最 佳 倾 角 # 必 须 比 较 各 月 辐 射 量 与 负 载 需 求 的 关 系 $ 可 先 计 算 各 月 辐 射 量 占 全 年 辐 射 量 的 比 例 ! 各 月 辐 射 量 的 比 例 “ 以 及 各 月 负 载 占 全 年 负 载 的 比 例 值 ! 各 月 负 载 的 比 例 “ #然 后 将 两 者 进 行 比 较 ! 比 例 差 “ $如 果 两 者 完 全 吻 合 # 则 各 月 太 阳 电 池 发 电 量 刚 好 满 足 该 月 的 负 载 需 求 #这 种 情 况 为 理 想 情 况 #无 法 实 现 $为 了 获 得 最 佳 倾 角 #取 两 者 差 别 最 小 的 倾 角 为 最 佳 倾 角 $ 鉴 于 以 上 讨 论 #本 文 使 用 了 最 小 二 乘 法 #使 各 月 辐 射 量 与 负 载 的 比 例 差 的 平 方 和 最 小 $ 这 种 倾 角 选 取 方 法 既 可 以 使 辐 射 量 相 对 不 足 的 月 份 发 电 量 尽 量 接 近 负 载 需 求 量 Q最 优 化 蓄 电 池 容 量 6# 又 能 使 全 年 总 发 电 量 较 大 ! 最 优 化 太 阳 电 池 用 量 “ $ #!!+,./ 水 平 面 上 的 太 阳 辐 射 总 量 ‘ 与 直 接 辐 射 量 ‘ 7J 和 天 空 散 射 辐 射 量 ‘ X 的 关 系 为 534 与 散 射 辐 射 量 ) ’* 月 平 均 值 “ 将 月 平 均 直 接 辐 射 量 )’ = 与 散 射 辐 射 量 )’ * 代 入 公 式 ! 获 得 各 月 不 同 倾 角 倾 斜 面 上 的 太 阳 总 辐 射 量 )’ “ 倾 角 从 + 度 开 始 !每 隔 ?+ 度 !到 :’?@ABC7:’%=DC7:%:E%I%A:’CI 0.01 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 1 12111098765432 0.12 0.11 ! “ # $ G20 P o w e r G20 c o n s u m p t i o n G20 r a t i o !“G20Month T _ RATIO( , ) -H n b LOAD_RATIO( )n !! !“#$%-3?%@438E%F93EG=!#HHI! JK# L$ MNHO%NHHP “N$%%%%杨 金 焕 P固 定 式 光 伏 方 阵 最 佳 倾 角 的 分 析 “C$P太 阳 能 学 报 P%OHHN! OQROSTUIY’Z%.%Z[\3]3457396%4:%493% 5_464]4681@‘8E% F93EG=!OHUH!LQ ’ N$ bKO-% 8E% 54g3E %8E%W3!OHUK!NijNHJ-^8E%F93EG=%Y863E188E%W33%89?%A611286149 %4:%5%4:%;4g3E%,4AE@3P%,6A?13%4:%;4g3E%,4AE@3P%Z8946ABA8E %7863E18%4:%;4g3E%,4AE@3P%)9]33@6E4@_371@8%?4AB3f8=3E%RFW\(S%@858@164E3@6E4?3%4: %;4g3E%,4AE@3P%F9_89@3? %@858@1689@3% 4:% @8EB49% 98946AB3% 8@61]86149 “C$P %W_371@8%;_=1@%(3663EP%NiiNkQIOROfNSt%%QJ%LOP R上 接 第 Qi 页 S !!!!!!!!!!!!!“ ! “ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! “ ! “ !“ 独立光伏系统最佳倾角计算新方法 作者： 顾超， 崔容强 作者单位： 上海交通大学,物理系太阳能研究所,上海,200030 刊名： 电源技术 英文刊名： CHINESE JOURNAL OF POWER SOURCES 年，卷(期)： 2005，29(1) 被引用次数： 4次 参考文献(5条) 1.KALAITZAKIS K.STAVRALAKIS G S Size optimization of a PVsystem installed close to sun obstacles 1996(04) 2.杨金焕 固定式光伏方阵最佳倾角的分析 1992(01) 3.CHAPMAN R N Development of sizing nomograms for stand alone photovoltaic / storage systems 1989(02) 4.Gordon J M Optimal sizing of stand-alone PV solar power systems 1987 5.EGIDO M.LORENZO E The sizing of stand-alone PV-systems,A review and a proposed new method 1992 引证文献(4条) 1.方燕.马金花.高善峰.张从菊 风光互补路灯系统的优化设计方法[期刊论文]-可再生能源 2009(1) 2.杨刚.陈鸣.陈卓武 固定式光伏阵列最佳倾角的CAD计算方法[期刊论文]-中山大学学报（自然科学版） 2008(z2) 3.常泽辉.田瑞 固定式太阳电池方阵最佳倾角的实验研究[期刊论文]-电源技术 2007(4) 4.丁(山丁).崔容强 光伏电站系统优化设计及实际设计中相关问题的处理[期刊论文]-安徽科技学院学报 2006(3) 本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_dianyjs200501010.aspx 授权使用：(tonytang616)，授权号：446b084c-ae70-4934-92e4-9df800df6393 下载时间：2010年9月21日