[发明专利]一种计算双面光伏组件背面辐照不均匀度的方法

权利要求书

1.一种计算双面光伏组件背面辐照不均匀度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)以每排电池片为一个单元，将双面光伏组件进行多排划分；

2)计算地面到达每排电池片背面的反射辐射；计算如下：

首先计算地面阴影区到达每排电池片背面的辐照度：

其中，G₁为地面阴影区发射到每排电池片背面的辐照度，ρ_g为地面反射率，DHI为水平散射辐照度，A₁为地面阴影区域面积，A_n为每排电池片的面积，F₁地面阴影区与每排电池片的辐射角系数；

其次计算地面非阴影区到达每排电池片背面的辐照度：

其中，G₂为地面非阴影区发射到每排电池片背面的辐照度，GHI为水平总辐照度，A₂为地面非阴影区域面积，F₂地面非阴影区与每排电池片的辐射角系数；

地面阴影区和地面非阴影区到达每排电池片背面的辐照度之和即为地面到达每排电池片背面的反射辐射；

3)计算天空散射到达每排电池片背面的辐射；采用天空各向同性模型计算如下：

其中，G₃为天空散射到达每排电池片背面的辐照度，β为双面光伏组件的安装倾角；

4)计算双面光伏组件正面的辐照度；计算如下：

其中，G_m为双面光伏组件正面的辐照度，DHI为水平散射照度，GHI为水平总辐照度，ρ是地表反射系数，R_b为倾斜面上直接辐射与水平面直接辐射比，

对于北半球：

对于南半球：

其中，φ为当地纬度，δ为太阳赤纬角，ω为时角；

5)计算后排双面光伏组件到达每排电池片背面的辐射；计算如下：

其中，G₄为后排双面光伏组件到达每排电池片背面的辐照度，ρ_m为双面光伏组件的反射率，A_m为后排双面光伏组件面积，F₃为后排双面光伏组件与每排电池片的辐射角系数；

6)将地面到达每排电池片背面的反射辐射，天空散射到达每排电池片背面的辐射和后排双面光伏组件到达每排电池片背面的辐射相加即得到每排电池片背面的总辐照。

2.根据权利要求1所述的一种计算双面光伏组件背面辐照不均匀度的方法，其特征在于，所述辐射角系数F1和F2利用交叉线法计算，如下：

其中，S₁为由每排电池片断面与地面阴影区断面构成的四边形的交叉线之和，S₂为由每排电池片断面与地面阴影区断面构成的四边形的不交叉线之和，L₁为地面阴影区断面长度，S₃为由每排电池片断面与地面非阴影区断面构成的四边形的交叉线之和，S₄为由每排电池片断面与地面非阴影区断面构成的四边形的不交叉线之和，L₂为地面非阴影区断面长度。

3.根据权利要求1所述的一种计算双面光伏组件背面辐照不均匀度的方法，其特征在于，所述地表反射系数的取值为：气温在0℃以上取0.2，气温低于-5℃取0.7，在两者间，按线性取值。