柔性光伏组件竖直与水平布置方式性能对比

柔性光伏组件为近年来热门的分布式光伏发电系统提供了轻质化解决方案。通过对比实验,对柔性光伏组件采用竖直布置和水平布置方式时的发电量、发电能力、积雪、积灰及热形变影响进行了分析研究。研究结果表明:水平布置的柔性光伏组件尽管存在积雪、积灰的影响,但其整体发电量仍略高于竖直布置时的,且实验组的发电能力明显较低;水平布置情况受积雪、积灰影响更严重,造成发电效率降低21%;柔性光伏组件若采用水平布置及C型钢安装的方式,长时间运行后可能会出现不可恢复的热形变。

最大面积安装屋顶光伏电站组件优化布置方法

针对现有屋顶光伏资源评估时,未考虑屋顶有限区域内光伏组件布置方式影响其实际可建设光伏容量的问题,提出考虑诸多约束条件下,以光伏组件最大安装面积为目标的屋顶可建设光伏容量计算方法。首先,从屋顶区域划分、光伏组件安装方式以及运维通道预留方案等方面讨论屋顶光伏组件建设的约束因素;其次,建立考虑屋顶边界约束、屋顶异物约束、辐射区域覆盖约束、运维通道约束等多种约束条件,以辐射区域覆盖程度最大为目标函数的光伏组件空间优化布置模型,进而计算屋顶可建设光伏容量;然后,从屋顶有效区域的覆盖率、光伏组件的利用率、平准化电力成本以及光伏组件效益4个方面,构建适用于光伏组件布置方案的评价指标,并采用熵权层次分析法完成对方案的评估及选择;最后,基于所设计的不同类型屋顶进行算例分析,验所提模型方法的有效性。

晶体硅光伏组件不同单列布置方案下的串联接线方式优化研究

主要研究了光伏组件在单列支架上不同布置方式时的串联接线方案,结合工程实际应用,对目前西北高原地区大型地面并网光伏电站常用的72片大型光伏组件、60片小型光伏组件在横向、竖向布置,长、短支架布置排列组合共8种布置方案下的串联接线方案进行详细分析,并发现光伏组件竖向布置时的奇偶交叉串联接线方式,可有效解决光伏组件串联过程中因组件出厂时自带的接线盒出线电缆长度不够而导致现场需要在串联的每2块光伏组件中增加电缆才能解决串联接线的麻烦。研究对光伏发电系统设计、光伏组件生产工艺,以及工程实际应用中缩短施工周期、保证工程质量、节省建设成本、综合提升光伏发电系统效率都有实际指导意义。

基于多特征融合的光伏组件老化程度自动检测研究

现行方法在光伏组件老化程度检测中的应用效果不理想,检测结果与实际情况一致性系数较低。针对现行方法存在的不足和缺陷,提出基于多特征融合的光伏组件老化程度自动检测研究。根据光伏组件老化环境下的输出特性,选择光生电流、等效串联电阻和并联电阻作为老化参数,提供标准测试并提取老化参数,通过融合光伏组件老化特征参数,量化老化程度,确定老化等级,以实现基于多特征融合的光伏组件老化程度的自动检测。实验证明,所提方法检测结果与实际情况的一致性系数在0.95以上,在光电工程检测领域具有良好的应用前景。

光伏组件的串联数量及环境温度影响分析

太阳能电站光伏组件的串联数量受到组件的峰值功率、组件的温度系数、场区温度以及逆变器的技术参数等因素的影响,在按国家规范计算组件串联数的基础上,进一步分析了环境温度对光伏组件串联数量的影响。

贫困地区分布式光伏电站并网发电系统应用研究

为充分利用贫困地区空置屋顶及土地资源优势,发展光伏发电产业,降低碳排放,保护环境并改善居民经济状况,本文以某贫困地区安装总容量约为650kWp的分布式光伏电站设计为案例,根据当地太阳能资源和气候条件等情况,选取合适的光伏电池组件和逆变器型号,通过PVsyst软件模拟仿真计算得出光伏阵列最佳安装倾角,由此计算确定光伏阵列的布置间距,最后推算出本案例25年内的发电量,并对环境效益进行评估,为光伏扶贫工作提供借鉴和经验。

广州博展园中屋顶光伏组件表面清洗方式的研究与实践

本文以广州博展园的屋顶分布式光伏电站中的光伏组件为研究对象,分别对化学清洗方式、单人半机械清洗方式、顽固污垢条带纹清除方式等光伏组件表面清洗方式进行了研究分析。研究结果表明:单一清洗工具和简单的清洗方式不能满足城区范围内的屋顶分布式光伏电站中光伏组件表面的清洗要求,需要因地制宜地结合现场的污染情况,选择合适的清洗方式。

屋顶光伏发电系统安全风险辨识及防范措施

综上所述,屋顶光伏发电系统虽然存在一定的安全风险,但充分辨识并采取相应防范措施后即可以实现安全运行,从而为共建绿色家园贡献力量。屋顶光伏发电系统是一种将太阳能转换为电能的绿色能源技术,主要设备包括光伏发电板、光伏组件、光伏逆变器、光伏支架以及光伏线缆等,可以安装在平屋顶、斜屋顶、曲面屋顶等多种类型的屋顶上,安装方式有附加型、压载型及桩基型等,其中平屋顶常用桩基型安装,而斜屋顶常用附加型安装。

柔性光伏支架在渔光互补工程的应用

为实现渔业和光伏产业的正效应结合,光伏支架的选型成为热点议题。笔者对比分析不同类型光伏支架的可行性以及渔光互补工程的柔性光伏支架的工作原理;通过对比已应用到工程中的柔性光伏支架的布置方式,提出了改进后的适用于渔光互补工程的柔性光伏支架布置方式,并对柔性光伏支架的安装工序进行详细阐述。此外,基于柔性光伏支架的运行及受力特点,提出了柔性光伏支架的施工建议,以期为同类工程的施工设计提供参考。

新型轻质柔性光伏组件特点及安装方法介绍

光伏组件是光伏发电最为关键的核心部件,传统晶硅光伏组件虽然技术非常成熟且应用广泛,但由于组件自身较重,对屋顶荷载要求较高且搬运和安装不便,同时由于自身构造设计原因在某些特殊结构的位置无法进行安装,在应用方面存在一定的局限性。随着光伏技术的发展,薄片化、轻量化是近几年光伏制造端发展的大趋势,目前新型轻质柔性光伏组件已经问世并得到应用。与传统的晶硅光伏组件相比,新型轻质柔性光伏组件拥有“轻”“薄”“柔”“可弯曲”等显著特点,形状和尺寸可以定制,其定制化特性使得光伏和建筑自然融合,可以轻松地和各种场景相结合进行应用,无限拓展了光伏技术应用的想象力。文章就新型轻质柔性光伏组件的特点进行简单介绍,重点分析和介绍其安装方式,为新型轻质柔性光伏组件的应用和推广提供参考价值。

植物布置模式对光伏组件和屋面被动降温及水分蒸发的影响

绿色光伏屋顶是一种光伏组件遮阳与植被绿化相结合的隔热屋顶,为了揭示植物布置模式对光伏组件和屋面降温的影响,提出了2种植物布置模式并建立了2个混凝土屋顶试验小室。分别对光伏组件背面和屋面上表面温度、植物叶片温度和蒸发量进行测试和对比分析。结果表明:1)相对于植物架空布置模式,植物直接实铺在屋面上可有效降低屋面上表温度平均值和波幅值;2)植物与光伏组件背面距离增加时会减弱其对光伏组件的冷却效果,间距为10 cm时冷却效果较为明显;3)植物与光伏组件背面距离变小时,叶片温度会变高,水分蒸发量变多。因此,植物直接实铺模式有利于绿植光伏屋面节水和节能。

光伏电站光伏组件串联数的优化设计研究

目前,GB 50797—2012《光伏发电站设计规范》中在对光伏组件串联数进行计算时缺少通过太阳辐照度来对开路电压校正的步骤,导致串联数的计算存在一定裕度。基于晶体硅太阳电池的单二极管等效电路模型,推导出了太阳辐照度与开路电压相关系数,并提出一种光伏组件串联数量优化设计的计算方法。通过算例分析和模拟实验验证了优化后的计算方法可以在安全范围内更大程度地提高光伏组件串联数,为光伏电站的设计优化提供了一定参考。

沈阳地区带有冷却装置的太阳能光伏板布置方式分析

文中提出太阳能光电-光热系统型式,将太阳能光伏发电技术与太阳能集热冷却技术相结合,在提高光电转换效率的同时输出部分可利用的生活热能,也弥补了传统的太阳能利用方面存在的诸多不足。建立光伏-太阳能集热板模型,比较分析与地面垂直布置于建筑南立面和倾斜42°布置于屋顶的2种单块光伏-太阳能集热板布置方式的全年运行结果,定量比较2种布置方式的光伏转换效率和平均功率,结合实际应用从而选择最优布置方式,结果表明垂直布置于南立面更合适。

大型光伏电站组件接线方式及成本收益比较

光伏组件的横向或竖向布置以及接线方式的选择，决定了光伏电站的建设成本、光伏电缆的用量以及在前后排阴影遮挡时光伏方阵的发电效率，对整个光伏发电项目的建设成本以及发电量有着重要的影响。

固定式光伏阵列组件排列方式的研究

对光伏阵列基本单元(光伏组件)的排列方式进行了分析,通过计算找出了纬度与方阵排间距、方阵最佳倾角、影子系数的关系,得出了在考虑光伏方阵组件布置时宜优先考虑竖排方案的结论。

光伏组件横向和竖向布置技术经济对比分析

为分析光伏组件在横向和竖向布置条件下的技术经济差异,文章以1 MWp光伏发电单元为研究对象,结合内蒙古苏尼特右旗光伏一期10 MWp发电项目的光伏组件设备参数和水文地质条件,分别建立了光伏组件横向和竖向布置发电模型与支撑结构模型,并分析了两种布置方式在总体经济指标上的差异。结果表明,对于平坦地区光伏电站,光伏组件采用竖向布置在经济性上略优于横向布置,但二者相差无几。然而,对于山地、屋顶、分布式光伏电站,因光伏阵列间距较小引起遮挡严重时光伏组件的布置,则需要专题分析。

光伏电站中光伏组件串联数的优化设计

目前在光伏电站设计中,光伏组件串联数的计算广泛使用GB 50797-2012或IEC 62548-2016中的计算方式,假定在极端环境低温的情况下对光伏组串的开路电压、最大功率点电压等进行计算,进而确定光伏组件成串数量,即光伏组件串联数。但随着对光伏电站度电成本的要求日益严苛,上述对于计算光伏电站的光伏组件串联数的要求已经偏于保守。最新版的IEC 62738-2018中不再要求采用极端环境低温进行计算,而是允许在数据足够充分的情况下采用限制在日照时间内的年平均最低环境温度进行计算。基于此,依据近期国际超大型项目中光伏电站光伏组件串联数的计算经验,进一步提出了以大量气象数据为基础来预测最低环境温度与太阳辐照度的关系,并在此基础上联合计算光伏组串的开路电压与最大功率点电压,从而确定光伏电站的光伏组件串联数的计算方法。以中东地区某光伏发电项目为例对该优化方法进行验证,计算得到的光伏组件串联数比采用GB 50797-2012或IEC 62548-2016计算时得到的结果多2~4块,结果显示,该优化方法可以显著节省光伏电站的投资,并降低度电成本。

光伏电站中光伏组件串联数的新设计思路

在对光伏电站的光伏方阵进行设计时,行业内大部分设计人员在计算光伏组件串联数时往往会忽略“光伏组件工作条件下的极限温度”与“气象极限温度”二者的区别,习惯上采用气象极限温度来计算光伏组件串联数。通过分析光伏组件工作条件下的极限温度与气象极限温度的区别,指出了常规计算时采用气象极限温度取值存在的问题,拓宽了看待光伏组件工作温度这一问题的角度及对该问题的看法,并根据分析提出了结合气象学采用光伏组件工作条件下的极限温度来计算光伏组件串联数的一种新的设计思路。

光伏组件单列布置形式的优化

以敦煌光伏产业园区20 MW并网光伏发电工程为例,对光伏组件在相同地理位置、相同组件的单列,横排布置与竖排布置进行分析,并对单列支架结构形式、用钢量、占地范围、支架基础数量、投资进行比较,选择合适的单列布置形式;同时对光伏组件在相同地理位置、不同组件的单列布置形式进行比较,分析论证适合场地的最佳单列布置形式。

光伏电站设计中组件串联数的计算优化

为提高光伏电站的发电效率,进一步降低光伏电站的投资成本,提高整体经济性,针对目前光伏电站设计中组件串联数计算存在的问题和影响因素进行了探讨和分析,提出了优化后的计算方法;并结合实际设计算例,以系统效率和投资成本为目标进行了对比计算,优化后的计算方法可提升发电效率约0.25%。