申请/专利权人：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司

申请日：2022-06-17

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115146403B

主分类号：G06F30/17

分类号：G06F30/17;H02S10/00;H02S40/10;H02S40/42;G06F111/10

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.10.25#实质审查的生效;2022.10.04#公开

摘要：一种波形布置的光伏组件及其最优布置角度的计算方法，包括将多块光伏组件呈角度θ波形布置，最优布置角度θ的计算步骤如下：第一步：构建环境影响因素数据库，第二步，构建计算模型；第三步，迭代计算；第四步，输出最优布置角度解θ。利用本发明，可降低光污染；防止聚光聚热；改善通风防火；提高自然清洗效率；增加经济性效益；提高装机容量：根据波形组件布置的角度不同，增加装机容量的量不同，提高太阳辐射利用率。

主权项：1.一种波形布置的光伏组件最优布置角度的计算方法，包括将多块光伏组件呈角度θ波形布置，其特征在于，最优布置角度θ的计算步骤如下：第一步：构建环境影响因素数据库，（1）构建直射比影响系数η的数据库，通过试验及计算不同倾角θ和不同辐射直射比光伏组件发电量的变化，构建布置角度θ、直射比和直射比影响系数η的数据库，为模型函数调用；（2）计算及试验不同降雨量下和不同角度θ下光伏组件的清洁度的变化，构建布置角度θ、降雨频次与清洁度发电量影响系数ζ的数据库；（3）计算及试验不同角度θ下气穴大小变化对散热效率的影响，构建角度θ与散热效率发电量系数关系的数据库；（4）计算及试验不同角度θ和不同风压对光伏组件的支架用钢量的影响，构建角度θ与用钢量影响系数λ的数据库；第二步，构建计算模型； （1）式中：Ykn——为光伏系统θ=k°时第n年的年上网电量，kWh；Y0n——为光伏系统θ=0°时第n年的年上网电量，kWh；η——直射比影响系数，%；ζ——清洁度影响系数，%；ε——散热效率影响系数，%； （2）式中：λ——风压对光伏支架用钢量影响系数，%；Ik——为光伏系统θ=k°时投资金额，元；I0——为光伏系统θ=0°时投资金额，元；综合太阳辐射直射比、风压、降雨量、气温因素，寻求项目地较优波形角度θ布置，使光伏电站建设度电成本最低，实现经济效益最大化； （3）式中：i——为折现率，%；n——为系统运行年数（n=1,2,...），年；N——为光伏发电系统评价周期，年；It——为项目增值税抵扣，元；VR——为光伏系统残值，元；Mn——为第n年运营成本；Yn——为第n年上网电量，kWh；第三步，迭代计算；根据项目实际情况，设定初始条件及布置角度θ迭代步长，根据项目边界条件计算公式（1）、（2）计算，将（1）和（2）的计算结果和相关边界条件代入公式（3），以度电成本较低为计算结果导向进行迭代计算；第四步，输出最优布置角度解θ；对不同布置角度θ进行计算，将计算结果对比判断，输出θLCOE最小值。

全文数据：

权利要求：

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