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    数据证明:只关注冬至日也会造成遮挡是不够的

  • 【日期】2017-11-12     【来源】煜腾新能源
  • 摘要:

    根据《光伏电站设计规范》要求,光伏方阵应保证每天9:00~15:00(当地真太阳时)时段内无阴影遮挡,一般习惯上人们会认为冬至日影子最长,因此关注冬至日当天阴影的遮挡情况其实,阴影测算只关注冬至日是不够的。

    举例证明:

    假设一个长宽2m,高20m的柱子,纬度取35°。利用阴影计算工具,将这个柱子的阴影范围给勾画出来。 

     

    1.首先我们只考虑冬至日的情况,在影子长度计算工具中选择日期为12月21日,如图1所示:

    图1 影子长度计算工具设置界面

    由此得到太阳时9点至15点的阴影的范围,如图2所示:

    图2 物体冬至日阴影范围

    我们在阴影范围之外布置光伏方阵,如图3所示,看起来没什么毛病。

    图3 根据冬至日阴影范围布置光伏方阵

    2.但是我们再将日期设到6月21日,也就是夏至日看看。在影子长度计算工具中选择日期为6月21日,勾画得到阴影的范围如图4所示:

    图4 夏至日阴影范围

    居然有光伏方阵发生遮挡了!

    3、再看看春分或者秋分,如图5,居然也遮挡了!

    图5 春秋分日阴影范围

    总结:

    通过图2到图5可以看到,该物体的阴影在夏至、春秋分、冬至的影子的范围如图6所示:

    图6 冬夏至、春秋分阴影范围

    可以看出该物体全年的阴影范围应该如图7所示:

    (由此再看之前认为9点~15点没有遮挡的这些光伏方阵,实际有4个方阵是有遮挡出现的。)

    图7 光伏方阵的实际遮挡情况

    在判断物体的阴影遮挡范围时冬至日以外时间的阴影遮挡情况很容易被忽略。

    ①如果产生阴影遮挡的物体的高度相对于光伏方阵在尺度上并没有太大差距时这种忽略所导致的影响较小;

    ②但当物体的高度较高时,只考虑冬至日就会产生较大的偏差

    ③此外,这种情况在高纬度地区的影响大于在低纬度地区的影响。

     

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