[发明专利]一种双面光伏组件安装高度的优选方法

说明书

本发明公开了一种双面光伏组件安装高度的优选方法，包括以下步骤：(a)计算不同高度下双面光伏组件背面辐照增益η；(b)结合双面光伏组件的正反面辐照量，确定双面光伏组件总辐照量Gtot；(c)根据双面光伏组件的总辐照量Gtot，计算装机容量下光伏系统全生命周期内的总发电量Q；(d)确定不同高度下对应双面光伏组件安装所需的支架成本，根据全生命周期内的所有投资成本与计算得出的总发电量Q之比得出度电成本LCOE，最低度电成本对应得到的安装高度即为最佳安装高度。通过本发明可以计算得到光伏系统全生命周期内动态投资下的最优化设计，可以得出双面组件最佳安装高度，保证度电成本较低的情况下，充分发挥双面光伏组件辐照量。

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，具体涉及一种双面光伏组件安装高度的优选方法。

背景技术

双面光伏组件以其双玻结构及两面皆可发电的特性受到广泛关注，双面组件已经实现量产并被应用在隔音墙、渔光互补、农光互补等分布式发电系统中。近年来，双面光伏组件备受关注，文献“韩金峰，赵维维，郭政阳等，影响双玻双面发电组件背面发电的因素[J].科技与企业，2015(22)”通过对比实验得到组件东西向垂直安装要优于标准30°角安装；安装角度从0到90°内，双面光伏组件安装角度越大，相对于常规组件优势越大；在相同的辐照度下，双面光伏组件背部的反射背景颜色越浅，背景反射率越高，双面光伏组件背面发电效率越高；双面光伏组件最低点离地越高，双面光伏组件背面发电效率越高的结论。

文献“Ufuk A.Yusufoglu,Tobias M.Pletzer，at all.Analysis of the AnnualPerformance of Bifacial Modules and Optimization Methods[J].IEEE JOURNAL OFPHOTOVOLTAICS,VOL.5,NO.1,2015.”研究发现双面光伏组件相比单面光伏组件产生的增益取决于背面组件表面上入射辐射的空间分布，受到反照率，反射表面大小，组件高度和倾斜角度的强烈影响，同时，通过相反气候条件下的两个地点实验证明双面光伏组件的年度能量产量值随着反射率的增加而线性增加，反射表面的大小及组件高度会达到饱和，最终在这些最优条件下，与标准模块相比，双面光伏组件可以提供达到25％的增益。

双面光伏组件的安装设置对于双面光伏组件的性能有着很大的影响，因此通过双面光伏组件发电系统的最优设计，可以大幅降低度电成本，对于双面光伏组件的推广应用具有重要作用。

双面光伏组件不同于普通单面光伏组件，安装高度会对双面组件背面辐照量产生较大的影响，虽然提高安装高度能增加光伏组件背面接收到的辐照，进而提升双面组件的发电量增益，但是从经济性角度考虑，提高组件的安装高度会导致支架成本增加，使整个光伏系统的初始建设成本变大，从而影响整个光伏系统的度电成本。所以，对双面组件安装高度的最佳选择，能在保证度电成本最低的情况下，充分发挥双面组件优势。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种双面光伏组件安装高度的优选方法，保证度电成本较低的情况下，充分发挥双面光伏组件辐照量。

本发明的技术方案为：一种双面光伏组件安装高度的优选方法，包括以下步骤：

(a)计算不同高度下双面光伏组件背面辐照增益η；

(b)结合双面光伏组件的正反面辐照量，确定双面光伏组件总辐照量Gtot；

(c)根据双面光伏组件的总辐照量Gtot，计算装机容量下光伏系统全生命周期内的总发电量Q；

(d)确定不同高度下对应双面光伏组件安装所需的支架成本，根据全生命周期内的所有投资成本与计算得出的总发电量Q之比得出度电成本LCOE，最低度电成本对应得到的安装高度即为最佳安装高度。