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光伏电站发电量的理论计算及差异分析


光 伏 电站 发 电量 的 理 论 计 算 及 差 异 分析  ■ 云南省 电力设计 院 陈祥  摘 要 :首先根据太 阳能辐射 的机理模 型推算 出1 MW太 阳电池方阵的发 电量 , 与国外软件 的发 电 再   量进行对 比 ,并分析 差异 原因 。最后提 出,待光伏 电站的实际运行数据获取后 ,再对本理  论计算方法进行 优劣分析 。   关 键 词 : 光 伏 电站 ;发 电 量 ;计 算  一 前 言  进 行 光伏 电站 发 电量 的理 论 计 算 时 ,首 先 应 计 算  不 同时 刻 光伏 电站 所 在纬 度 下 的 太 阳辐 射值 。   太 阳能 是 可 再 生 能 源 中开 发研 究最 多 、应 用  最 广 的清 洁能 源 , 以说 , 来全 球 能 源 的主 流 就  可 未 是太 阳能 。 尤其 近 年 来 , 着 国 内煤 炭 价格 的不 断  随 高 涨 ,太 阳能 开 发 的热 潮 随 即 涌现 。2 0 年 以 来 , 09   国 内 1 座 I MW 级 光伏 电站 陆续 投产 运 行 ,而  0多 O 电站 发 电量 作 为 影 响 光伏 电站 投 资 决 策 、经 济 性  分析 、 电气 设 备选 型 和 接 入 系统 分 析 的依 据 , 分  其 根 据库 } ( o p r方程 , 阳赤 纬 角  的计 算  l fC o e) 太 公式 为 :   2 .5 sn 3 0 x 8 + ) 34  ̄i( 6 。 2 4 n   35 6  () 1  式 中 :,为 一年 中从 1 1日算起 的天数 。 z 月   太 阳高 度 角 h的 计算 公 式 :   sn = i  i & c s o & o c  i h sn n o  s so () 2  析 与 计 算 ,国 内设 计 单 位 主 要 采 用 RE c e n  TS re 、 P YS 国外 流行 的计 算软 件 进 行 计算 。 内 目 VS T等 国   前 还 缺 少 具 有 自主知 识 产 权 的 光 伏 电站 发 电 量 计  算软件。   本 文 以云南 省 电 力设 计 院 在 石 林 地 区 设 计 的  式 中 : 为地 理 纬 度 ; 为太 阳赤 纬 角 ;O 为      k 太阳时角。   太 阳方 位 角 的计 算 公式 :   cs o  。  =  旦   () 3  两 座 1 MW 光伏 电站 为基 础 ,采 用太 阳能 辐 射 的  0 机 理 模 型进 行 发 电量 计 算 ,理 论 计 算 值 与 国 外流  c sc s o h o O  根 据 式 () 日出 日落 时太 阳高 度 角为 零 ,可  2, 计 算 出 日出 日落 的时 角 , 得 到一 天 中 日照 时 间。 并   行软 件 计 算值 年 发 电量 偏差 为 42   . %。 大 气 层上 界 某 一 时刻 的 太 阳辐 射 强 度 为 :   /=   +) 3 c s 0L (0 4 。 ( _   ) J   () 4  二 发 电量 计 算  1发 电量 理 论计 算  地 球 在 围 绕 太 阳进 行 公转 、 自转 时 , 阳高 度  太 角 、 位 角 、日照时 间不 断 发生 变 化 , 而造 成 了  方 从 式 中 : 为太 阳常数 ,参 考值 为 1 6 W/      37 m 。 太 阳辐 射 穿过 地 球 大 气 层 时 ,要被 大 气

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