程相奥，周刘俊，宋碧昊，苗驰壮（平高集团有限公司，河南 平顶山）

引言

自我国“双碳”政策提出后,新能源行业发展迅速。日前, 国家能源局公布2022 年光伏发电建设运行情况, 数据显示,2022 年全国光伏发电新增并网容量87.408 GW,其中集中式光伏电站36.294 GW、分布式光伏51.114 GW,其中 户用分布式25.246 GW。屋顶光伏作为分布式光伏的一种重要形式, 目前其装机容量已经超过集中式光伏。由于集中式光伏需占用大量土地,且多处于偏远地区,随着光资源丰富地区的不断开发,集中式光伏基地会逐渐减少。而根据2023 年住房和城乡建设部披露, 我国共有房屋超过6.6 亿栋,其中约九成为农村房屋建筑,约一成为城镇房屋建筑。这些房屋建筑大部分都可以被开发用于建设屋顶光伏,因此我国未来屋顶光伏产业的发展前景十分广阔。

然而由于我国幅员辽阔,各地民生风情不尽相同,南方与北方在房屋建筑上各有差异, 如北方多采用平屋顶,南方多采用人型或多坡型屋顶,且屋顶会有各种构筑物遮挡屋顶如如前后排光伏组件、周围的高耸建构筑物、屋顶上的遮挡物等[1],一般来说,决定光伏电站发电量的要素主要有三点, 分别是光伏组件接收到的太阳辐射量、光伏组件无阴影遮挡时间以及各电气设备的损耗[2]。当在屋顶布置光伏组件后,这些构筑物会产生阴影可能遮挡光伏组件,影响发电量减少收益。且屋面坡度也会影响其阴影遮挡范围及组件布置间距。本文提出一种屋顶光伏构筑物阴影遮挡范围和光伏组件间距的一种计算方法。……