[发明专利]一种双面光伏组件系统的参数计算方法

权利要求书

1.一种双面光伏组件系统的参数计算方法，所述双面光伏组件系统采用支架追踪技术，包括多个双面光伏组件和多个反射镜，所述反射镜用于将太阳光反射至所述双面光伏组件的背面，其特征在于，所述双面光伏组件系统的参数计算方法包括：

根据每一时刻的太阳光辐射强度和对应时刻的所述反射镜的能量利用效率，计算所述双面光伏组件在对应时刻收集的太阳辐射能；

根据所述双面光伏组件在年度周期内各个时刻收集的太阳辐射能，得到双面光伏组件收集的年度太阳辐射能；

获取使年度太阳辐射能最大化的目标函数：

；

或，获取使年度太阳辐射能能量密度最大化的目标函数：

；

其中，为所述双面光伏组件收集的年度太阳辐射能，α为所述双面光伏组件的倾角，d为所述双面光伏组件与所述反射镜的间距，h为所述双面光伏组件的底部高度水平线与所述反射镜的中心高度水平线的间距；D为所述双面光伏组件占地面积；

将所述目标函数对应的产品参数组合作为目标参数组合；所述产品参数组合为所述双面光伏组件的倾角、所述双面光伏组件与所述反射镜的间距、所述双面光伏组件的底部高度水平线与所述反射镜的中心高度水平线的间距中的一个或多个参数；

其中，所述反射镜的能量利用效率的计算包括：

根据以下公式计算所述双面光伏组件对所述反射镜的遮挡效率：

；

其中，为所述双面光伏组件的阴影长，为所述反射镜的阴影长，为太阳局部高度角， 为所述反射镜的横向长度，β为所述反射镜的倾角，

根据以下公式计算所述双面光伏组件对所述反射镜的反射光线的截断率：

；

；

；

；

其中， L为所述双面光伏组件的横向长度；

根据以下公式计算所述反射镜对太阳入射光线的余弦效率：

；

将所述反射镜的平均反射效率设定为一个预设常数；

根据所述遮挡效率、所述截断率、所述余弦效率和所述反射镜的平均反射效率，以以下公式计算所述反射镜的光学效率；

根据以下公式计算所述反射镜的能量利用效率：

；

其中，为当前时刻的太阳高度角，为第i个时刻的太阳高度角，n为一天内的时刻数；

所述的根据每一时刻的太阳光辐射强度和对应时刻的所述反射镜的能量利用效率，计算所述双面光伏组件在对应时刻收集的太阳辐射能，包括：

所述太阳光辐射强度包括太阳光总辐射强度GHI和太阳光散射强度DHI；

根据所述双面光伏组件的横向长度L和太阳光散射强度DHI，得到所述双面光伏组件的背面散射能量；

根据所述反射镜的阴影长、所述反射镜的能量利用效率、所述太阳光总辐射强度GHI和所述太阳光散射强度DHI，得到所述双面光伏组件的背面反射增光能量；

根据所述双面光伏组件的阴影长、所述双面光伏组件的横向长度L、所述太阳光总辐射强度GHI和所述太阳光散射强度DHI，得到所述双面光伏组件的正面收集能量；

根据所述双面光伏组件的背面散射能量、所述双面光伏组件的背面反射增光能量和所述双面光伏组件的正面收集能量，得到所述双面光伏组件在对应时刻收集的太阳辐射能。

2.根据权利要求1所述的一种双面光伏组件系统的参数计算方法，其特征在于：

若所述反射镜以倾角β跟踪太阳，则根据以下公式计算所述反射镜的倾角β：

。

3.根据权利要求1所述的一种双面光伏组件系统的参数计算方法，其特征在于，所述太阳局部高度角的计算包括：

根据项目地的纬度和时间参数，计算对应时刻的太阳高度角el和太阳方位角az；

根据以下公式计算对应时刻的太阳相对于组件安装平面的太阳局部高度角：

；

其中， az为太阳方位角。

4.根据权利要求1所述的一种双面光伏组件系统的参数计算方法，其特征在于，在获得目标参数组合之后包括：

根据所述目标参数组合，计算最佳组件间距和/或所述反射镜的最佳反射镜横向长度。