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如何使光伏系統設計更科學(xué)合理?
發(fā)布時(shí)間:2018-4-24 19:30:04      點(diǎn)擊次數:2950

我家的屋頂能裝多少千瓦的板子?該如何設計測算?其實(shí)光伏系統能安裝多少,設計多大的容量,就像成語(yǔ)所說(shuō)那樣“量體裁衣”,首先要先測量出身體的高矮胖瘦指數,然后在根據這個(gè)指數確定衣服大小是否合身。設計安裝光伏系統也是同樣的道理,要想在自家的屋頂安裝光伏系統,第一個(gè)約束條件就是在已標識的無(wú)遮擋區域放置多少塊光伏組件。

在實(shí)際的安裝施工過(guò)程中,屋頂要明顯大于光伏陣列所要求的面積,主要是受屋頂上面存在的部分或突出的物體所影響。這里面一個(gè)關(guān)鍵因素就是有效面積。

而安裝光伏發(fā)電的屋頂一般有三種:彩鋼屋頂、磚瓦結構屋頂、平面混凝土屋頂。屋頂不同,光伏電站的安裝方式不同,安裝的電站面積也不同。(以晶硅組件為例子)

1彩鋼瓦屋頂

在鋼結構的彩鋼瓦屋頂安裝光伏電站,通常情況下只在朝南的一面安裝光伏組件,鋪設比例為1千瓦占面10平方米,也就是1兆瓦(1兆瓦=1000千瓦)項目需要使用1萬(wàn)平方米面積。

2磚瓦結構屋頂

在磚瓦結構屋頂安裝光伏電站,一般會(huì )選在08:00—16:00沒(méi)有遮擋的屋頂區域鋪滿(mǎn)光伏組件,雖然安裝方式與彩鋼屋頂不同,但是鋪設比例卻相似,也是1千瓦占面積10平方米左右。也就是說(shuō),一個(gè)面積比較大(100~150平方米)的磚瓦結構屋頂,大概可以安裝約10千瓦的光伏發(fā)電系統,25年年均發(fā)電估計在9000~1.3萬(wàn)度。

3平面混凝土屋頂

在平面屋頂安裝光伏電站,為了保證組件盡可能多的接收陽(yáng)光,需要設計出最佳水平傾角,故在每排組件之間需要間隔一定間距,以保證不被前排組件陰影遮擋。所以,整個(gè)項目占用的屋頂面積,會(huì )大于可以實(shí)現組件平鋪的彩鋼瓦和別墅屋頂。一般來(lái)說(shuō),考慮到自然遮擋和女兒墻高度等復雜因素后,1千瓦占用屋頂面積為15~20平方米左右,也就是1兆瓦項目需要使用1.5~2萬(wàn)平方米面積。

4如何測量屋頂的有效空間

光伏陣列設計和組件選型過(guò)程中,有效面積極其重要,我們就來(lái)說(shuō)說(shuō),屋頂有效面積有何測量竅門(mén),如何掌握這些竅門(mén)?讓自家的光伏系統設計、安裝更加科學(xué)合理。

在測量的時(shí)候可使用卷尺進(jìn)行測量或直接從建筑物的結構上得到,如屋檐排雨溝和屋脊之間的距離定義為“寬度”,沿屋檐的水平距離定義為長(cháng)度。

5確定“邊緣區域”

這里要根據所選擇的安裝方式,應當在屋檐周邊提前留出邊界或“邊緣區域”。如果邊緣區域預留空間太小,后面會(huì )給施工以及維護帶來(lái)不便。如果邊緣區域空間太大,將會(huì )減少屋頂有效面積,影響光伏系統設計大小。對于這樣一個(gè)特殊參數,地方一般會(huì )對其尺寸有所規定,在光伏發(fā)電起步比較早的澳大利亞,對于“邊緣區域”推薦選取有效面積的20%。

6確定有效面積內可安裝的最大光伏組件數量

大家都知道一般常用的光伏組件是矩形的,它有兩個(gè)固定的緯度:長(cháng)度、寬度,屋頂上可安裝的實(shí)際光伏組件數量主要受這兩個(gè)固定緯度以及屋頂有效空間長(cháng)度、寬度的影響。通常情況下,光伏陣列可以按照屋頂的走向和有效面積選擇風(fēng)景畫(huà)式安裝(長(cháng)邊平行于屋頂長(cháng)邊),或者按肖像畫(huà)式(長(cháng)邊平行于屋頂寬邊)安裝。

7不規則屋頂可采用分割法

在農村,屋頂復雜多樣,并不是所有屋頂都是我們所向往的矩形,如果你所面對的屋頂是非矩形區域,那么不要慌,可以采用分割法,把屋頂分割成若干個(gè)矩形,然后在按照風(fēng)景畫(huà)式安裝、肖像畫(huà)式來(lái)進(jìn)行安裝。

明白了這些,合理地利用和創(chuàng )造屋頂有效面積,達到利益最大化!但是這里我們要注意,盡管屋頂有效空間是考慮光伏組件總數的一個(gè)重要因素,但還要受其他因素約束,如最終的組件總數還取決于逆變器的選擇,以及可串并聯(lián)接入逆變器的組件數量等。


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