[发明专利]一种双面光伏组件系统的参数计算方法

说明书

本发明提供了一种双面光伏组件系统的参数计算方法，系统采用支架追踪技术，该参数计算方法包括：计算反射镜的能量利用效率；根据每一时刻的太阳光辐射强度和对应时刻的反射镜的能量利用效率，计算光伏组件在对应时刻收集的太阳辐射能；根据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；根据年度太阳辐射能得到目标函数，目标函数为年度太阳辐射能、年度太阳辐射能能量密度、平准化度电成本中的一种或多种；选择使目标函数最优的产品参数组合作为目标参数组合。本发明为双面光伏组件系统的产品参数选择提供了量化依据，可以提高双面光伏组件系统的发电效率，降低成本。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，尤指一种双面光伏组件系统的参数计算方法。

背景技术

双面光伏组件和支架追踪技术是目前发电效率高且度电成本低的一种系统解决方案，为了进一步提高系统发电效率，降低度电成本，在存在安装间隙的双面光伏组件系统中，添加反射镜等反光材料，对双面光伏组件的背面进行补光增能，可进一步激发双面光伏组件背面的发电潜能。但如何设置反射镜的尺寸、位置、姿态，以及如何选择双面光伏组件的规格与姿态，对于不同规格的组件与项目地纬度，应该如何进行产品参数的调整，以实现对太阳光照资源的最大化利用，目前还缺乏相关内容的详尽研究。

因此有必要合理地设置双面光伏组件与反射镜的尺寸及其安装参数，以实现对太阳光照资源的最大化利用，提高产品发电效率或降低成本。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种双面光伏组件系统的参数计算方法，用于解决目前双面光伏组件与反射镜的尺寸及其相对安装参数设置不合理，影响了双面光伏组件系统的产品发电效率或成本。

本发明提供的技术方案如下：

一种双面光伏组件系统的参数计算方法，该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，反射镜用于将太阳光反射至双面光伏组件的背面，该双面光伏组件系统的参数计算方法包括：计算反射镜的能量利用效率；根据每一时刻的太阳光辐射强度和对应时刻的反射镜的能量利用效率，计算光伏组件在对应时刻收集的太阳辐射能；根据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；根据年度太阳辐射能得到目标函数，目标函数为年度太阳辐射能、年度太阳辐射能能量密度、平准化度电成本中的一种或多种；选择使目标函数最优的产品参数组合作为目标参数组合。

可选地，产品参数组合包括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、所述反射镜的倾角中的一个或多个参数。

可选地，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。

可选地，所述反射镜的能量利用效率的计算包括：分别计算所述双面光伏组件对所述反射镜的遮挡效率、所述双面光伏组件对所述反射镜的反射光线的截断率、所述反射镜对太阳入射光线的余弦效率和所述反射镜的平均反射效率；根据所述遮挡效率、所述截断率、所述余弦效率和所述平均反射效率，得到所述反射镜的光学效率；根据所述反射镜的光学效率得到所述反射镜的能量利用效率。