基于统计分析的光伏并网发电系统最佳倾角的计算与实验研究.pdf

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1、智能配电装备与技术、电能管理技术专辑基于统计分析的光伏并网发电系统最佳倾角的计算与实验研究李潇潇，2赵争鸣田春宁2鞠振河2(1．清华大学电力系统国家重点实验室，北京100084；2．辽宁太阳能研究应用有限公司，沈阳110034)摘要在设计光伏发电系统时，首先要解决的问题就是要确定光伏方阵的倾角，并由此估算照射到方阵面上的太阳辐射量。本文根据倾斜面上辐射量的计算理论建立了计算模型，提出对每天各倾角下倾斜面辐射量数据进行统计分析的方法得到年最佳倾角和月最佳倾角，设计了软件流程并使用Labview语言设计了计算软件，通过该软件可得到最佳倾角和总辐射量等数据。进一步搭建了人工倾角调

2、节式光伏并网发电实验系统，通过长时间连续实验对比相同硬件环境下月最佳倾角和年最佳倾角下发电量的差异，与本文计算结果吻合。该计算方法可为光伏并网发电系统的优化设计提供算法支持和理论保障。关键词：太阳能；太阳辐射；最佳倾角；光伏并网发电系统ResearchonCalculationandExperimentofOptimumTiltAngleinPhotovoltaicGrid-connectedGenerationSystemBasedonStatisticsAnalysisLiXiaoxiaol_2ZhaoZhengminglTianChunning2duZhenhe2(1

3、．StateKeyLaboratoryofPowerSystem，TsinghuaUniversity，Beijing100084；2．LiaoningSolarEnergyR&DCo．，Ltd，Shenyang110034)AbstractInthedesignofphotovoltaicpowergenerationsystem，thefirstproblemtobesolvedistodeterminetheinclinationofthePVarray,andthustoestimatethesolarirradiationofthesurface．Accordin

4、gtothetheoryofthetiltedsurfaceradiation，thecalculationmodelisbuiltupinthispape~Themethodtogettheoptimumangleofyearandmonthisproposedthroughstatisticalanalysisofradiationdataobtainedoninclinedplaneateveryangle．ThesoftwareflowisdesignedandthesoftwareofcalculationisdevelopedusingLabviewlangua

5、ge，throughwhichtheoptimumtiltangle，thetotalamountofradiationandotherdatacanbeobtained．Furtherthemanualangleadjustablegrid-connectedPVexperimentalsystemisbuiltup．Throughthecontinuousexperimentforalongperiodtime，thegenerationofPVarraysbetweentheoptimummonthangleandtheoptimumyearanglearecompa

6、redunderthesamehardwareenvironment．Theexperimentresultsareconsistentwiththecalculationresultsinthisarticle．Thismethodcanprovidealgorithmsupportandtheoreticalguaranteefortheoptimizationdesignofgrid-connectedPVgenerationsystem．Keywords：solarenergy；solarradiation；optimumtiltangle；photovoltaic

7、grid—connectedgenerationsystem台达环境与教育基金会重大项目资助(DREM200902)辽宁省财政厅资助(辽财指经2009631)2o12年第8期电鼍技柬l1智能配电装备与技术、电能管理技术专辑光伏电池的光电转换能力不仅与太阳辐只{{强度最弱季节的发电量，太阳能电池组件的倾斜角度较有关，还与日光的入射角度有关，只有人阳光垂直人，进而年发电量会有所有减小。对于并网式太阳于光伏组件时，光伏阵列的电能输出才可以达到最能发电系统，要考虑的是年最大发电量。基J北半佳值llJ。存设计光伏发电系统时，