2占地面积
光伏阵列场区占地面积 = 光伏阵列占地面积 + 道路面积
若不考虑道路面积,则
光伏阵列占地面积 = 阵列数量 × 单阵列占地面积
可以看出
1)单个阵列的占地面积
主要取决于三个因素组件面积、方阵倾角、影子倍率(纬度)。
2)组件安装方向对占地不影响
当采用相同组件,在同一地点建设项目时,无论组件采用横向布置,还是竖向布置,光伏阵列的占地面积均相同。
3)组件面积(光电转换效率)的影响
光伏阵列的占地面积,与组件面积成正比,与组件的光电转换效率成反比。
当其他条件相同时,275W、290W组件与265W组件的占地面积比为
265/275=0.964
265/290=0.914
即与使用265W的组件相比,光伏阵列占地面积分别为其0.964倍、0.914倍。
4)阵列倾角和影子倍率(纬度)的影响
实际中作中,光伏阵列倾角一般取当地纬度,或比纬度低0~5°。
在不同纬度下(τ值不同),光伏方阵取不同倾角时对k值进行计算,结果如下表。
表3不同纬度时,方阵倾角不同时的k值
图6k值随纬度的变化曲线
从表2中可以发现,使用相同光伏组件时
a)当纬度由10°~50°变化,光伏阵列的面积是组件面积的1.14倍~5.86倍;可以利用该比例对光伏方阵占地进行速算。
例如,
在纬度为35°的地方,当安装倾角为30°时,660块60片的光伏方阵占地面积为
2.03×660×(1.652×1)=2214平方米
b)项目场址纬度分别为35°、20°时,占地面积相差1.6倍;
c)倾角略微降低5°,占地面积可以减少5.7%~6.2%。而降低5°,对项目的发电量影响在3%以内,如下图所示。
图7:不同地点,最佳倾角附近降低5度,倾斜面上的辐射量与最大值时的差值
由于目前光伏电价下降,而屋顶租金、土地使用成本增加,因此,在此情况下,可以在实际工程中,适当降低方阵倾角,来减少占地面积。
5)高效组件在高纬度地区优势明显
以265W组件和290W组件在北京(纬度为40°)的项目进行对比。
即,纬度为40°的地方(如北京),安装相同规模时的光伏阵列占地,使用高效的290W组件会比265W的减少28%。
三、小结
通过上述分析可以看出
1)光伏阵列的占地基本与组件面积成正比,可以用“组件面积×系数”对光伏阵列占地面积进行计算。
2)平坦地势时,光伏阵列的占地面积主要取决于三个因素组件面积、方阵倾角、纬度,组件安装方向(横向or竖向)对占地不影响。
2)在高纬度地区,高效组件优势明显;以北京(40°)为例,290W的比265W的阵列区占地少约28%。
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