王怀斌，胡 芳，刘伊雯

(龙源(北京)太阳能技术有限公司，北京 100034)

0 引 言

在固定式光伏电站中，影响发电量的主要因素有太阳能辐射、方阵布置、组件质量、系统效率等。方阵布置则主要包括方阵倾角、方阵间距、方阵方位角3个方面。影响光伏电站经济性的因素除了发电量之外，还与初始投资、电价、运维费用、土地租金等相关。

太阳能辐射是影响发电量的最主要客观因素。水平面太阳辐射总量包括直接太阳辐射量和天空散射辐射量，倾斜面太阳辐射总量则由直接太阳辐射量、天空散射辐射量和地面反射辐射量3部分所组成[1]。关于散射辐射的研究，Liu和Jordan[2]建立了各向同性散射辐射模型，但无法适用于多云及晴天的天气状况。文献[3-7]在各向同性模型的基础上作修正以适应多云及晴天的天气状况，形成各向异性散射辐射模型，形式相对简单，具有一定的实用价值，但准确性相对较低。Steven和Unsworth[8]则采用构建散射辐射微元后积分求解的方法。

方阵倾角的一般确定原则是使方阵倾斜面上接收的太阳能辐射量最大，主要影响因素有太阳辐射能量密度及所在地纬度。杨金焕等[9]根据天空散射辐射各向异性的Hay模型，计算倾斜面上辐射量，推导得到了冬半年朝向赤道倾斜面最佳倾角的数学表达式，并对我国一些地区不同方位角的倾斜面上月平均日辐射量及最佳倾角进行了计算和分析。研究结果表明，全年最佳倾角与当地直接辐射量占总辐射量比例有很大关系，比例大的全年最佳倾角也大，在我国绝大多数地区，全年最佳倾角要小于当地纬度。……