光伏組件豎橫向布置不同,發(fā)電量差異大!

1、光伏組件豎向、橫向布置不同，發(fā)電量差異大!在光伏電站的設(shè)計(jì)中，光伏組件的放置有兩種設(shè)計(jì)方案：方案一：豎向布置，如下圖。圖 1 光伏組件豎向布置的光伏電站方案二：橫向布置，如下圖。圖 2 光伏組件橫向布置的光伏電站根據(jù)我的了解，目前豎向布置的電站會(huì)更多一些。主要原因是，豎向布置安裝方便，橫向布置時(shí)，最上面的一塊安裝比較費(fèi)勁 ! 這就影響了施工進(jìn)度。經(jīng)過與業(yè)內(nèi)的多位專家探討之后，發(fā)現(xiàn)一橫、一豎，對(duì)發(fā)電量的影響太大了 ! 逐步說明這個(gè)問題。1、前后遮擋造成電站電量損失在電站設(shè)計(jì)過程中， 陣列間距是非常重要的一個(gè)參數(shù)。 由于土地面積的限制，陣列間距一般只考慮冬至日 6 個(gè)小時(shí)不遮擋。然而， 6 小時(shí)之

2、外，太陽能輻照度仍是足以發(fā)電的。 從本人獲得的光伏電站的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來看， 大部分電站冬至日的發(fā)電時(shí)間在7 小時(shí)以上，在西部甚至可以達(dá)到 9 個(gè)小時(shí)。 ( 一個(gè)簡(jiǎn)單的判別方法，日照時(shí)數(shù)是輻射強(qiáng)度 120W/m2的時(shí)間長(zhǎng)度， 而輻射強(qiáng)度 50W/m2時(shí)，逆變器就可以向電網(wǎng)供電。因此，當(dāng) 12 月份的日照時(shí)數(shù)在6h 以上時(shí)，發(fā)電時(shí)間肯定大于 6h。)結(jié)論 1：我們?yōu)榱藴p少占地面積，在早晚前后光伏方陣必然會(huì)有遮擋，造成發(fā)電量損失。2、光伏組件都有旁路二極管熱斑效應(yīng)：一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽電池組件， 將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽電池組件所產(chǎn)生的能量， 被遮蔽的太陽電池組件此時(shí)會(huì)發(fā)熱，這就是熱斑效應(yīng)。

3、這種效應(yīng)能嚴(yán)重的破壞太陽電池。 有光照的太陽電池所產(chǎn)生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗。 為了防止太陽電池由于熱斑效應(yīng)而遭受破壞，最好在太陽電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)一個(gè)旁路二極管，以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。 因此，旁路二極管的作用就是：當(dāng)電池片出現(xiàn)熱斑效應(yīng)不能發(fā)電時(shí)，起旁路作用，讓其它電池片所產(chǎn)生的電流從二極管流出， 使太陽能發(fā)電系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)電，不會(huì)因?yàn)槟骋黄姵仄霈F(xiàn)問題而產(chǎn)生發(fā)電電路不通的情況。上一張 60 片的光伏組件的電路結(jié)構(gòu)圖。圖 3 光伏組件的電路結(jié)構(gòu)圖結(jié)論 2：光伏組件式需要旁路二極管的。3、二極管在縱向遮擋和橫向遮擋時(shí)的作用圖 4 縱向布置時(shí)被遮擋的圖圖

4、5 橫向布置時(shí)被遮擋的圖當(dāng)組件縱向排布時(shí)，陰影會(huì)同時(shí)遮擋 3 個(gè)電池串， 3 個(gè)二極管若全部正向?qū)ǎ瑒t組件沒有功率輸出， 3 個(gè)二極管若沒有全部正向?qū)?，則組件產(chǎn)生的功率會(huì)全部被遮擋電池消耗， 組件也沒有功率輸出。當(dāng)組件橫向排布時(shí)， 陰影只遮擋 1 個(gè)電池串，被遮擋電池串對(duì)應(yīng)的旁路二極管會(huì)承受正壓而導(dǎo)通， 這時(shí)被遮擋電池串產(chǎn)生的功率全部被遮擋電池消耗， 同時(shí)二極管正向?qū)ǎ?可以避免被遮擋電池消耗未被遮擋電池串產(chǎn)生的功率，另外 2 個(gè)電池串可以正常輸出功率。結(jié)論 3：縱向遮擋， 3 串都受影響， 3 串的輸出功率都降低 ; 橫向遮擋，只有 1 串受影響，另外 2 串正常工作。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件 (

5、 即溫度 25，光譜分布AM1.5，輻照強(qiáng)度是1000W/m2，) 下，未遮擋、縱向遮擋、橫向遮擋的輸出功率圖：圖 6 組件未被遮擋時(shí)的輸出功率如下圖圖 7 縱向遮擋 ( 圖 4 遮擋方式 ) 時(shí)組件的輸出功率如下圖圖 8 橫向遮擋 ( 圖 5 遮擋方式 ) 時(shí)組件的輸出功率如下圖從圖中可以看到， 組件橫向遮擋電池片時(shí)， 組件的輸出功率約為正常輸出功率的 2/3 ，說明二極管導(dǎo)通，起到保護(hù)作用，組件縱向遮擋電池片時(shí)，組件幾乎沒有功率輸出，測(cè)試結(jié)果與理論一致。結(jié)論 4：在光伏電站中組件采用橫向排布，可以減少陰影遮擋造成的發(fā)電量損失。為了更好的說明這一問題， 借用網(wǎng)友“李京大明”的一組實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)的數(shù)

6、據(jù)來說明。采用了下面 7 種不同的遮擋方式。這 7 種遮擋方式中， 方案 2 和方案 6、方案 3 和方案 7 的遮擋量基本相同。那他們的輸出功率呢 ?看下表。可以看出，方案 6 的輸出功率遠(yuǎn)大于方案 2，方案 7 的輸出功率遠(yuǎn)大于方案 3。縱向安裝陰影遮擋后，二極管全部導(dǎo)通，在這種情況下，組件的電流是很低，小于 1A; 橫向安裝陰影遮擋后，僅有一個(gè)二極管導(dǎo)通，其余兩個(gè)是正常的，所以功率降低不大?？偨Y(jié)論：在早晚遮擋是不可避免的， 橫向布置發(fā)電量會(huì)比豎向布置高很多 ! 安裝費(fèi)畢竟是小頭， 發(fā)電量好效益才好 ! 所以，尤其是山地電站，盡量采用橫向布置吧 !出師表兩漢：諸葛亮先帝創(chuàng)業(yè)未半而中道崩殂，

7、 今天下三分， 益州疲弊， 此誠(chéng)危急存亡之秋也。然侍衛(wèi)之臣不懈于內(nèi)，忠志之士忘身于外者，蓋追先帝之殊遇，欲報(bào)之于陛下也。誠(chéng)宜開張圣聽，以光先帝遺德，恢弘志士之氣，不宜妄自菲薄，引喻失義，以塞忠諫之路也。宮中府中，俱為一體；陟罰臧否，不宜異同。若有作奸犯科及為忠善者，宜付有司論其刑賞，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使內(nèi)外異法也。侍中、侍郎郭攸之、費(fèi)祎、董允等，此皆良實(shí)，志慮忠純，是以先帝簡(jiǎn)拔以遺陛下：愚以為宮中之事，事無大小，悉以咨之，然后施行，必能裨補(bǔ)闕漏，有所廣益。將軍向?qū)?，性行淑均，曉暢軍事，試用于昔日，先帝稱之曰愚以為營(yíng)中之事，悉以咨之，必能使行陣和睦，優(yōu)劣得所?！澳?”，是以眾議舉寵為督

8、：親賢臣，遠(yuǎn)小人，此先漢所以興隆也； 親小人， 遠(yuǎn)賢臣，此后漢所以傾頹也。 先帝在時(shí)，每與臣論此事， 未嘗不嘆息痛恨于桓、 靈也。侍中、尚書、長(zhǎng)史、參軍，此悉貞良死節(jié)之臣，愿陛下親之、信之，則漢室之隆，可計(jì)日而待也。臣本布衣，躬耕于南陽，茍全性命于亂世，不求聞達(dá)于諸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顧臣于草廬之中，咨臣以當(dāng)世之事，由是感激，遂許先帝以驅(qū)馳。后值傾覆，受任于敗軍之際，奉命于危難之間，爾來二十有一年矣。先帝知臣謹(jǐn)慎，故臨崩寄臣以大事也。受命以來，夙夜憂嘆，恐托付不效，以傷先帝之明；故五月渡瀘，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，當(dāng)獎(jiǎng)率三軍，北定中原，庶竭駑鈍，攘除奸兇，興復(fù)漢室，還于舊都。此臣所以報(bào)先帝而忠陛下之職