屋顶光伏系统阴影计算(二)
屋顶光伏系统阴影计算（二）
二、实例分析
这里以上文图1某南北坡向屋顶的矩形天窗为例进行说明，并进一步给大家介绍坡面影长理论公式的应用、理论公式与CAD的结合使用及PVSYST的建模分析法，天窗相关尺寸参数参考表1，图5为对照示意图，为了便于分析阴影，将天窗分成南坡和北坡两部分，因为这两部分所产生的阴影轮廓是不相同的，天窗北坡部分的阴影区域只在北坡同一个平面内，可用公式法进行计算，而南坡部分所产生的阴影可能同时跨过南坡和北坡屋面，因此不是处于同一个平面内，公式法就不能直接使用，需要借助于CAD法。图6为列举并标注的一些关键点，如F、I、G、J点可使用公式法，E、H点需要使用CAD法。
表1天窗相关参数
图5天窗三维示意图（南北坡面）
图6天窗俯视图和关键点位置列举
1、公式法求解
通过（1）和（2）公式求得南京地区冬至日太阳时9时对应的高度角和方位角，通过（8）和（9）公式可求得高度1.15m的天窗在北坡面上的阴影长度X’和Y’分量值的大小，结果参考表2。
表2天窗北坡面上影长X’和Y’分量值
CAD法是个人比较推崇的方法，可以解决公式法遇到的局限性问题，当然CAD法也要借助于水平面上影长公式才能发挥出来，这一部分介绍了这种方法计算天窗北坡和南坡部分的影长。
先通过（3）和（4）公式求得高度1.15m的天窗在水平面上的影长X和Y分量的大小，参考表3。
表3天窗在水平面上影长X和Y分量值
CAD法测算的步骤简述如下，对于北坡部分的影长计算，如F点的投影位置，第一步可先分别画出以直角边长度1.15m（遮挡物高度）和2.31287m（水平面上影长Y分量）的直接三角形，参考图7，接下来过直角边的顶点B作角度为负6°的直线并和斜边的延长线相交于一点M。那么交点与B点的距离即为坡面影长的Y’分量长度（以B点作为参考原点），使用CAD的测量功能量出即可，如本案例实测Y’分量长度为2.94898m，与理论计算值吻合。
第二步画出以直角边长度1.15m和2.20231m的直接三角形，参考图8，测量出图7光线和坡面的交点M距离遮挡物最低点所在水平面的高度，本案例量测的高度为0.30825m。过L点作高度为0.30825m的线段LQ，过Q作水平线与斜边FL的延长线交于P点，过P点作PN垂直于直角边FB，则PN为X’分量长度，本例实测长度2.79262m，与理论计算值吻合。
图7天窗北坡部分F点投影的Y’分量求解图8天窗北坡部分F点投影的X’分量求解
最后选择冬至日太阳时9时对天窗的阴影进行动态模拟，图18为阴影模拟结果，对于阴影的长度可使用软件中的直尺工具进行测量。
图18冬至日9时阴影模拟结果
4、PVSYST仿真和CAD法测量结果比较
PVSYST仿真的优点在于其可视化效果较强，其缺点在于建模需要耗费一定的时间，另外模拟后还需要对影长进行手动的拉线测量，图19为CAD法绘制的阴影区域，对其中几个关键点之间的长度进行了标注，PVSYST模拟结果的手动测量值参考图20。从两者数据对比来看，结果非常接近，PVSYST测量的精度只显示两个小数点位置，但实际工程中厘米级别的误差基本可以忽略，因此也满足实际的设计要求了。
图19阴影区域CAD法测算（单位：mm）
（A）（B）
（C）（D）
图20PVSYST模拟结果手动测量值（单位：m）
小结
文章通过数学角度针对坡屋面上的遮挡物影长公式进行了求解，并指出公式应用存在的局限性，结合实际案例对天窗的阴影进行了精确的分析，介绍了公式法、CAD法和PVSYST 建模法的应用并对三种方法求解的结果进行了比较，公式法和CAD法两者在本质上其实是相通的，因此值也是相同的。PVSYST法模拟时软件计算的冬至日9时太阳高度角和方位角的值和公式计算非常吻合，因此模拟结果也具有较高的准确性。相比之下，PVSYST建模过程稍麻烦些，公式法和CAD法则更为简便。在实际设计时可根据不同的屋面选择不同的方法，如水平屋面可使用理论公式计算，而对于坡屋面，若遮挡产生的阴影区域在同一平面内，可使用理论公式或CAD法计算，若不在同一平面内，需使用CAD法，倘若追求动态的可视化效果，可使用PVSYST软件或SketchUp里面的Skelion插件作进一步的分析。
工商业屋顶分布式光伏发电系统可研报告
工商业屋顶分布式光伏发电系统可 研报告 目录
称............................................................................ (1) 二、地理位置........................................................................... (1) 三、太阳能资源........................................................................... (1) 四、工程地质........................................................................... (2) 五、区域经济发展概况........................................................................... . (2) 六、工程规模及发电量........................................................................... . (2) 七、光伏系统设计方案........................................................................... . (3) 八、光伏阵列设计及布置方案........................................................................... .. (3) 九、电力接入系统方案........................................................................... . (3) 十、监控及保护系统........................................................................... . (3)
光伏系统设计计算公式
光伏发电系统设计计算公式 1、转换效率： η= Pm（电池片的峰值功率）/A（电池片面积）×Pin（单位面积的入射光功率） 其中：Pin=1KW/㎡=100mW/cm2。 2、充电电压： Vmax=V额×1.43倍 3.电池组件串并联 3.1电池组件并联数=负载日平均用电量（Ah）/组件日平均发电量（Ah） 3.2电池组件串联数=系统工作电压（V）×系数1.43/组件峰值工作电压（V） 4.蓄电池容量 蓄电池容量=负载日平均用电量（Ah）×连续阴雨天数/最大放电深度 5平均放电率 平均放电率（h）=连续阴雨天数×负载工作时间/最大放电深度 6.负载工作时间 负载工作时间（h）=∑负载功率×负载工作时间/∑负载功率 7.蓄电池： 7.1蓄电池容量=负载平均用电量（Ah）×连续阴雨天数×放电修正系数/最大放电深度×低温修正系数 7.2蓄电池串联数=系统工作电压/蓄电池标称电压 7.3蓄电池并联数=蓄电池总容量/蓄电池标称容量 8.以峰值日照时数为依据的简易计算 8.1组件功率=（用电器功率×用电时间/当地峰值日照时数）×损耗系数 损耗系数：取1.6～2.0，根据当地污染程度、线路长短、安装角度等； 8.2蓄电池容量=（用电器功率×用电时间/系统电压）×连续阴雨天数×系统安全系数 系统安全系数：取1.6～2.0，根据蓄电池放电深度、冬季温度、逆变器转换效率等； 9.以年辐射总量为依据的计算方式 组件（方阵）=K×（用电器工作电压×用电器工作电流×用电时间）/当地年辐射总量 有人维护+一般使用时，K取230；无人维护+可靠使用时，K取251；无人维护+环境恶劣+要求非常可靠时，K取276； 10.以年辐射总量和斜面修正系数为依据的计算 10.1方阵功率=系数5618×安全系数×负载总用电量/斜面修正系数×水平面年平均辐射量 系数5618：根据充放电效率系数、组件衰减系数等；安全系数：根据使用环境、有无备用电源、是否有人值守等，取1.1～1.3； 10.2蓄电池容量=10×负载总用电量/系统工作电压；10：无日照系数（对于连续阴雨不超过5天的均适用） 11.以峰值日照时数为依据的多路负载计算 11.1电流： 组件电流=负载日耗电量（Wh）/系统直流电压（V）×峰值日照时数（h）×系统效率系数 系统效率系数：含蓄电池充电效率0.9，逆变器转换效率0.85，组件功率衰减+线路损耗+尘埃等0.9.具体根据实际情况进行调整。 11.2功率：
安装屋顶光伏系统要遵循的基本步骤
安装屋顶光伏系统施工方案 1、开工前先调查、了解施工现场(对危房、瓦房等不具备安装条件的屋面要及时和户主说明情况，禁止安装。) 及临近地方管线，若现场存在需要改移的设施，配合户主协调，做好有关工作。 2、根据建筑屋顶的设计标准，妥善处理屋顶。( 对屋面的防水情况进行检测，要确保做到不会破坏屋面本身的防水结构层) 3、屋面支架安装：屋面清理-测量定位-支脚底座安装钻孔-安装支脚-安装横向支撑-安装轨道-安装斜支撑 (1)屋面清理：把要测量定位的屋面垃圾清理出场并打扫干净屋面。 (2)测量定位：根据基础布置图确定每个支脚安装点的位置。 (3)支架底座安装钻孔：在安装点的位置，根据支脚底 座孔距在楼面上打孔，孔的直径、深度直径根据膨胀螺栓尺寸而定。 (4)安装支脚：根据图纸确定前后支脚尺寸，确定好前 后支脚位置后，用膨胀螺栓将支脚固定在屋面上(注：必须 安装防水胶垫与防水平垫圈)，要求与水平面垂直。 （5）安装横向支撑：根据图纸确定横向支撑长度，用连接件将横向支撑与支脚连接（注：两管连接部必须在连接件的中间位置）。 （6）安装轨道：根据图纸要求选择轨道长度，确定轨道 方向，用连接件将轨道固定在横向支撑顶部，根据图纸尺寸
用螺栓将轨道固定在轨道固定件一侧。 （7）安装斜支撑：根据图纸，选择斜支撑、斜支撑连接 件及斜支撑固定螺栓，将斜支撑固定在图纸指定的位置。 4、光伏组件安装 光伏组件安装前准备 （1）组件的运输与保管应符合制造厂的专门规定。电池组件开箱前必须检查，对照合同、设计、供货单检查组件的尺寸、品牌、合格证、技术参数、外观等，并组织做好开箱检查见证记录，检查合格后使用。（2）组件安装前支架的安装工作应通过质量验收。组件的型号、规格应符合设计要求。组件的外观及各部件应完好无损，安装人员应经过相关安装知识培训和技术交底。 （3）组件的安装应符合下列规定：光伏组件安装应按照设计图纸进行。组件固定螺栓的力矩值应符合制造厂或设计文件的规定。组件安装允许偏差应符合规定： 组件安装标准及检验方法
光伏系统阴影计算与模拟教程
江西省南昌市2015-2016学年度第一学期期末试卷 （江西师大附中使用）高三理科数学分析 一、整体解读 试卷紧扣教材和考试说明，从考生熟悉的基础知识入手，多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力，立足基础，先易后难，难易适中，强调应用，不偏不怪，达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内，几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容，体现了“重点知识重点考查”的原则。 1．回归教材，注重基础 试卷遵循了考查基础知识为主体的原则，尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及，其中应用题与抗战胜利70周年为背景，把爱国主义教育渗透到试题当中，使学生感受到了数学的育才价值，所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际，操作性强。 2．适当设置题目难度与区分度 选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题，都是综合性问题，难度较大，学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力，以及扎实深厚的数学基本功，而且还要掌握必须的数学思想与方法，否则在有限的时间内，很难完成。 3．布局合理，考查全面，着重数学方法和数学思想的考察 在选择题，填空题，解答题和三选一问题中，试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数，三角函数，数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体，立意于能力，让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。 二、亮点试题分析 1．【试卷原题】11.已知,,A B C 是单位圆上互不相同的三点，且满足AB AC → → =，则A BA C →→ ?的最小值为（ ） A ．1 4- B ．12- C ．34- D ．1-
模型试验方案
[例7-1] 杭州钱江三桥静力模型试验 钱江三桥是一座特大型城市桥梁，主桥由两座相同布置而又相互独立的六孔一联的独塔预应力混凝土单索面斜拉桥和多跨预应力混凝土连续粱组成。其跨径布置：(72+so+168x2+80+72)x 2：1 280m，单箱五室等高度断面，桥面全宽29．5m。结构的立面和断面如图7-1。 本模型静力试验主要试图解决两个问题：①恒载(结构自重)作用下控制断面正应力分布受剪力滞影响后的变化规律；②纯扭转荷载作用下控制断面(由约束扭转或截面畸变引起)的正应力和剪应力分布情况。 1．模型没计 模型选用有机玻璃板材制作，设计主要考虑： 1)与原形结构基本相似。模型与原型的静应变比值(虎克数)cq=1，这样，在几何缩尺确定之后，其他力学参数须按相似关系确定。
2)几何缩尺的确定原则。①为尽可能缩小模型的制作误差和测量误差，应把模型做得大些；②因有机玻璃模型将放在恒温室内进行测试，故它的尺寸上限受恒温室大小的制约。 3)控制断面问题。斜拉桥塔根附近断面是计算剪力滞变化最大的，其他如斜拉桥跨中、协作跨支座附近等断面的受力特点也需要搞清楚。 最后确定取斜拉桥的半联和连续梁的一跨为原型，几何缩尺定为1／70。 设计模型的基本参数如表7—1所列(表中括弧内为原型值)。 第133页 按上述原则和比例常数等设计的有机玻璃模型全长362cm，宽42．1cm。具体尺寸如 图7-2。 2．加载试验 1)测点布置和测试方式 选斜拉桥塔根附近、跨中和连续梁内支座附近、跨中等4个断面为应力测试断面；还选上述两个跨中断面为位移测试断面。 按剪力滞测试要求，在4个测试断面上各布置18个单向(正应力方向)应变测点；按截面扭转应力测试要求，在(除斜拉桥跨中以外)3个断面上各布置10组(应变花)平面应变测点。 最后综合考虑断面相同、测点位置重复等因素，实际共布置了60组平面应变测点和32个单向应变测点。 在斜拉桥和连续梁两个跨中断面上各布置两个竖向位移测点，以测定模型的竖向变位。在连续梁内、外两个支座上各布置两个力传感器，以测定模型支座的反力。 顺便指出，布置位移和支座测点的目的，只是为了控制模型试验的加载、变位等整体状态，与本模型的主要测试项目投有直接关系。 2)荷载及其施加方式 ①恒载 有机玻璃模型本身的自重略去不计(测量前可利用仪器凋零方法去除)，只考虑原型按缩 比算得的那部分自重荷载。按表列值算得模型的线均布荷载集度Qm=5．1N／cm，全部模拟恒 载为模型全长乘qm，约为1830N。 实际施加模拟自重荷载时，把印刷厂废铅字装入40emx lOcm的布袋，沿模型长度方向布满整个桥面。 ②扭矩
光伏发电系统计算方法
光伏发电系统计算方法 光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到几瓦的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。 太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池（组）组成。如输出电源为交流220V或110V，还需要配置逆变器。各部分的作用为：（一）太阳能电池板：太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。其作用是将太阳的辐射能力转换为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。 （二）太阳能控制器：太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态，并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。在温差较大的地方，合格的控制器还应具备温度补偿的功能。其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项； （三）蓄电池：一般为铅酸电池，小微型系统中，也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池。其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来，到需要的时候再释放出来。 （四）逆变器：在很多场合，都需要提供220V AC、110V AC的交流电源。由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC。为能向220V AC的电器提供电能，需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能，因此需要使用DC-AC逆变器。在某些场合，需要使用多种电压的负载时，也要用到DC-DC逆变器，如将24VDC的电能转换成5VDC的电能（注意，不是简单的降压）。 光伏系统的设计包括两个方面：容量设计和硬件设计。 在进行光伏系统的设计之前，需要了解并获取一些进行计算和选择必需的基本数据：光伏系统现场的地理位置，包括地点、纬度、经度和海拔；该地区的气象资料，包括逐月的太阳能总辐射量、直接辐射量以及散射辐射量，年平均气温和最高、最低气温，最长连续阴雨天数，最大风速以及冰雹、降雪等特殊气象情
50kw屋顶光伏发电系统设计
50kw屋顶光伏发电系统设计
4.2光伏系统的设计 4.2.1光伏系统的组成 图4.1工厂屋顶分布式光伏供电系统图 太阳能电池方阵是并网型光伏发电系统的主要部件，由其将接受到的太阳光能直接转换为电能。工业并网型光伏系统光伏器件的突出特点和优点是与建筑相结合，目前主要有两种形式：建筑与光伏系统相结合（BAPV）和建筑与光伏元件相结合（BIPV）。
4.2.2光伏组件 使用高透光率低铁钢化玻璃和自己生产的高效电池来提高组件的转化效率。这样可以最大化组件的单位面积发电量，从而降低整个光伏系统的安装成本。 产品特点： 1、通过电池的优化排列保证热扩散充分，减少热斑产生。 2、采用高质量的抗老化EVA，优良耐候性背膜等原材料，保证组件的可靠性。 4.2.3并网逆变器 光伏并网发电系统设计为 2 个 25KW 并网发电单元，每个 25KW 并网发电单元配置1 台并网逆变器，整个系统配置 2 台并网逆变器，组成 50KWWp 并网发电系统。 其应该具有以下特点： ●基于 DSP 全数字化矢量控制 ●120%高过载能力，最大输出功率可达 120kW。 ●MPPT 算法，跟踪 PV 阵列最大功率点。 ●具备主动、被动孤岛检测。
●具备 PV 阵列绝缘检测。
具备 PV 阵列漏电流检测。 ● 0-100%有功功率连续可调。 ● 电网相序自动识别。 ● 支持无功功率输出，功率因数在±0.90 之间完全可调。 ● 工频变压器隔离，安全并网 ● 全面的保护和显示功能 ● 支持远程监控。 参数如下： 型号 BNSG50KS 最大直流电压 900V d.c. MPPT 电压范围 450-800V d.c. 最大直流电流 250A 直流输入路数 2 交流输出 额定输出功率 50kW 最大交流电流 182A 电网类型 TN-S / TN-C / TT / IT 额定电网电压 3~ 380V a.c. 允许电网电压范围 320-420V a.c. 额定电网频率 50/60Hz 总电流谐波畸变率（满载） <3% 功率因数 0.9（超前）~0.9（滞后） 系统参数
数学建模实验-基本运算与画图
实验报告（一）课程名称数学实验与数学建模 实验项目用matlab进行基本运算与画图实验环境PC机、MATLAB 题号 2 班级/姓名/学号 指导教师 实验日期 成绩
一、实验名称：用matlab 作基本运算与画图 二、实验目的： 1、 掌握matlab 中一般文件与函数文件的建立与命名方法； 2、 掌握matlab 中矩阵的输入方法，学会矩阵方程的求解方法； 3、 通过一元、二元函数的取点方法，进一步强化数组之间的点乘运算；熟悉matlab 中常用基本函数的输入命令； 4、 学会matlab 基本运算的基础上，掌握MATLAB 画二维图形和点的基本命令； 5、 理解matlab 画图的基本原理，掌握MATLAB 画三维图形和点的基本命令； 6、 掌握横纵坐标数量级悬殊特别大的图形的画法； 7、 掌握一个窗口多个图形的画法，分割子窗口的画法。 三、实验内容： 1、设A ????=-??????310121342,B ?? ??=-?????? 102111211， （1）求满足关系A X B -=322的X ； （2）求矩阵A 的转置、特征值、特征向量及行列式。
>> A=[3 1 0;-1 2 1;3 4 2] A = 3 1 0 -1 2 1 3 4 2
>> B=[1 0 2;-1 1 1;2 1 1] B = 1 0 2 -1 1 1 2 1 1 >> X=(3*A-2*B)/2 X = 3.5000 1.5000 -2.0000 -0.5000 2.0000 0.5000 2.5000 5.0000 2.0000 >> C=A' C = 3 -1 3 1 2 4 0 1 2 >> [V,D]=eig(A) V = 0.1857 -0.6914 0.2591 -0.4606 0.4763 0.3032 0.8680 -0.5432 0.9170 D = 0.5188 0 0 0 2.3111 0 0 0 4.1701 >> det(A) ans =
屋顶光伏发电施工方案
屋顶光伏发电施工方案 安装屋顶光伏发电屋顶类型： 一般情况下分为水平屋顶和斜屋顶，水平屋顶即屋顶是平面的，主要以水泥屋顶为主。斜屋顶包括彩钢斜屋顶和陶瓦屋顶。若以地区划分的话，南方一般以角度大的斜屋顶资源为主;中部地区兼有，而东北地区则大部分是陶瓦屋顶资源。 日常用电单位为千瓦时，安装洛阳智凯太阳能光伏发电系统通常以功率单位千瓦来计算。安装设备位置主要以向阳面为主，根据面积可测算安装的光伏发电系统大小，详细参考如下表： 各类屋顶光伏发电施工方案： 1）水平屋顶：在水平屋顶上，光伏阵列可以按最佳角度安装，从而获得最大发电量；并且可采用常规晶硅光伏组件，减少组件投资成本，往往经济性相对较好。但是这种安装方式的美观性一般。 2）倾斜屋顶：在北半球，向正南、东南、西南、正东或正西倾斜的屋顶均可以用于安装光伏阵列。在正南向的倾斜屋顶上，可以按照最佳角度或接近最佳角度安装，从而获得较大发电量；可以采用常规的晶体硅光伏组件，性能好、成本低，因此也有较好经济性。并且与建筑物功能不发生冲突，可与屋顶紧密结合，美观性较好。其它朝向（偏正南）屋顶的发电性能次之。 3）光伏采光顶：指以透明光伏电池作为采光顶的建筑构件，美观性很好，并且满足透光的需要。但是光伏采光顶需要透明组件，组件效率较低；除发电和透明外，采光顶构件要满足一定的力学、美学、结构连接等建筑方面要求，组件成本高；发电成本高；为建筑提升社会价值，带来绿色概念的效果。
立面安装、侧立面安装形式主要指在建筑物南墙、（针对北半球）东墙、西 墙上安装光伏组件的方式。对于多、高层建筑来说，墙体是与太阳光接触面积最大的外表面，光伏幕墙垂直光伏幕墙是使用的较为普遍的一种应用形式。根据设计需要，可以用透明、半透明和普通的透明玻璃结合使用，创造出不同的建筑立面和室内光影效果。 双层光伏幕墙、点支式光伏幕墙和单元式光伏幕墙是目前光伏幕墙安装中比较普遍的形式。目前用于幕墙安装的组件成本较高，光伏系统工程进度受建筑总体进度制约，并且由于光伏阵列偏离最佳安装角度，输出功率偏低。除了光伏玻 璃幕墙以外，光伏外墙、光伏遮阳蓬等也可以进行建筑立面安装。 因每一个用户住宅都是不一样的结构，需要通过专业的场地分析、设备选择和业主的需求设计一套符合业主的发电需求、资金预算、房屋结构的系统施工方案。
光伏电站SketchUp阴影计算
分布式光伏电站系列讲座9：SketchUp软件 一、SketchUp介绍 该软件在光伏系统设计中主要用以两块： 1、绘制光伏系统布置效果图； 2、阴影分析，测量光伏组件阵列的排间距。 二、SketchUp绘制光伏系统布置效果图 SketchUp的操作界面如下图所示。中间空白处为绘图区。绘制完成后可以导出任意视角的图片。在此对SketchUp的绘图过程不再叙述，有兴趣的可以在网上免费下载软件和学习资料。 SketchUp绘制光伏发电系统布置效果图好处在于可以让业主直观明了地了解到屋顶安装光伏系统后是什么样子。 以丽瀑能源工程技术（上海）有限公司绘制的效果图为例：
三、SketchUp阴影分析 SketchUp中的阴影分析功能，可以精确计算光伏发电系统中的光伏方阵的排间距。步骤如下： 1、绘制光伏组件方阵。注意最好将光伏电池板颜色设置成纯白色，以便于观察电池板上是否有阴影遮挡。 2、点击“窗口”-“模型信息”-“地理位置”，设置地理位置，以上海为例。 3、点击“视图”，调出阴影显示功能。可以看出模型中已经显示阴影。
4、点击“窗口”-“阴影”出现阴影设置窗口。 5、在阴影设置窗口中设置时间和日期。按照规定光伏阵列需在冬至日9-12点无阴影。将时间设置为9点和15点，日期设置为12月22日。观察组件上有无阴影，前后调节阵列间距，使后面的光伏方阵刚好无阴影，然后就可测量排间距，即是最佳阵列间距。 如图可以测量出，在倾角为20°的情况下，上海地区组件横向2段布置的阵列间距为3195mm。
注：关于阴影设置：注意请用真太阳时，即当地时间 太阳时分为：真太阳时和平均太阳时，我国规定统一使用北京时间为平均太阳时。 计算真太阳时：To=Tm+4（Lo-Lm） To：真太阳时（标准时间），单位（min） Tm：单位（min） Lo：标准时间子午圈所处的径度（deg)（在中国，时钟在8点时，径度为120E，用的是+8时间的时间） 例：求内蒙呼和浩特的真时间（东经：111.48E，北纬：40.49N），当地时间应该为： χ=8+4*（120-111.48） χ=8点34分08秒（呼市的时间比北京时晚34分08秒，如果说6点钟北京太阳已经升起，则呼市的太阳是6点34分才升起） 因此，在算阴影时，计算径度为120N地区时，计算时间为AM9:00~PM15:00，而计算呼呼和浩特阴影时，计算时间为：AM9:34~PM15:34
光伏电站阴影分析方法和手段
光伏电站阴影分析方法和手段 为评估由位置所带来的阴影，使用了一种阴影分析法。为此，周围环境的阴影轮廓在系统中被标记为一点，这一点通常在光伏阵列的中央。 在系统较大或者要求更精确的情况下，阴影分析应当在多个点上进行。 周围环境的阴影轮廓可以通过下面的数据和设备取得： （1）位置图和太阳位置图； （2）醋酸盐上的太阳位置图； （3）阴影分析仪（数码相机和软件，或者阳光探测器）。 1.使用位置图和太阳位置图 当使用位置图和太阳位置图时，需要测量距离和投影物的尺度。根据这些信息可以计算出方位角和仰角。 图1 物体仰角和方位角的计算 仰角γ利用由光伏阵列的高度h 1，投影物的高度h 2 和它们之间的距离d计算出 来的： 利用这种方法可以计算出太阳能系统周围所有障碍物的仰角，前提是要从观测者那里取得物体的高度以及它们之间的距离。障碍物的方位角可以直接从位置图或草图上得到。 2.使用醋酸盐上的太阳位置图 具有高度轴的太阳位置表也可辅以三角分割法来测量角度。这被印在醋酸盐上并以半圆规律排列。观测者在光伏系统处透过图表看障碍物，可以直接读出并记录下仰角和方位角。为了记录下更精确的观测角，还可以使用广角镜头，这也被用在门的窥视孔上。图9-18、图9-19和图9-20说明了这种简易的阴影分析法。 以下是由树导致的阴影的透射系数： （1）针叶树：T=0.30；
（2）冬季中的落叶树：T=0.64； （3）夏季中的落叶树：T=0.23。 图2使用醋酸盐上的太阳位置图测量物体的仰角和方位角透射系数指出了太阳辐射对树的透射率。在有的仿真程序中应当考虑到这个因素（比如PV-Sol）。 图3周围环境的角度栅格 图带有阴影轮廓的柏林的太阳位置图 阴影分析的结果是周围环境在太阳位置图上产生的阴影轮廓图。 从图9-20中很容易读出指定月份的阴影水平。在该图中，我们可以看出12月21日该地的阴影有50%。在上午和午后，在这两个时间段阳光的穿透时间大约
屋顶光伏电站简介及案例
用户侧并网屋顶光伏电站介绍用户侧并网光伏发电系统 ①太阳电池②开关/保护/防雷③电缆④并网逆变器⑤电度表（光伏电量） 经济和社会效益分析 经济效益 一个10MWp的光伏电站，按系统效率80%，年利用小时数1100小时（江苏地区平均值）计算，一年可发电10000000*1100/1000=1100万度电，按1度电可比原购电价格便宜0.15元，可节省购电用户运营成本近165万元。 10MWp电站总投资约1.2亿左右，根据新能源产业政策，项目建成后税收是三免三减半（每个地区的政策要了解清楚），第四年后建成后每年可缴税约300～400万。
社会效益 每年可节省标准煤约2800t，减排烟尘约700t，减排灰渣约1000t，减排二氧化碳约5960t，减排二氧化硫约56.84t。 屋顶光伏电站案例 盐城阜宁3MWp屋顶光伏发电项目 （中国2009年度最大已并网屋顶光伏电站） 1）项目地址：盐城阜宁3MWp屋顶光伏电站位于阜宁经济开发区荣威塑胶厂。 2）项目规模：3MW（规划9.18MWp）。 3）占地面积：5万平米。 4）组件类型：晶硅电池。 5）组件品牌：常州天合，江苏林洋。 6）逆变器规格：500KW。 7）逆变器品牌：Satcon（美国赛康）。 8）支架类型：固定倾角（30度）支架。 9）支架品牌：中环光伏。 10）接入系统：电站所发电量升压至10kV 直接并入地区电力网。 11）进场施工时间：2009年10月10日。 12）并网时间：2009年12月31日正式并网发电。 13）系统组成：盐城阜宁3MWp屋顶并网光伏电站采用分块发
电，集中并网方案，采用晶硅电池组件。该工程由光伏发电系统、电气系统、接入系统组成，分9个厂房，6个子系统，。每个子系统分别由太阳电池组件、支架、直流防雷汇流箱、并网逆变器、升压变压器等组成。 本项目建设规模为3MW，全部采用固定倾角安装，共安装220W 晶硅太阳能电池13664块。 盐城阜宁3MWp屋顶光伏发电项目运行寿命25年，总体效率为80%，预计电站在25 年运营期内年平均上网电量为337万kW·h，总上网电量为8425 万kW·h，与火电厂相比每年可为电网节约标煤约1028吨，在25年使用期内共节省标煤2.57万吨。项目同时发挥重要的环境效益，每年减轻排放温室效应气体CO2约2743吨；每年减少排放大气污染气体SOx约21吨，NOx约7吨。 项目建设过程图片
4000W屋顶光伏发电系统设计方案说明书
4000W屋顶光伏发电系统方案说明书一、系统方案 （一）光伏发电简介 光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件。 光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统 （1）独立光伏发电系统
独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统 （2）并网光伏发电系统 并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。 （二）背景与系统介绍 （1）背景 一市家庭用户，屋面类型为水泥屋面。主要电器设备为一盏功率为60W普通照明灯和一台功率为300W电视机。 （2）用电量分析 电灯和电视机每天平均使用5小时，每天用电量为：（60W+300W）x 5h=1800Wh（即1.8度）,考虑到特殊情况的每天最大用电量为2.5度电。 （3）装机容量的确定 据气象数据统计，最续阴雨天气为3天，光伏发电在阴雨天连续提供的电量应达到：（3+1）X 2.5=10（度），因此本光伏发电系统的
装机容量设定为4000W，4000W的光伏发电系统日均发电量约11.2度，用户电器按每天运行5小时计算，可满足其正常使用4天。 （4）系统介绍 根据用户用电情况本工程选用离网光伏发电系统。 离网光伏发电系统构成：由太阳能电池组件、光伏控制逆变一体机、蓄电池组、交流配电柜、接地系统、电缆等组成。 电池组件方阵 在有光照情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，即“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，。太阳能电池一般为分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。 蓄电池组 蓄电池的作用是贮存太阳能电池方阵发出的电能并可随时向负
工厂屋顶光伏发电解决方案
工厂屋顶光伏发电项目的解决方案 工厂屋顶光伏发电解决方案 详细介绍 利用闲置的工厂屋顶建设光伏项目,既可以减少能源的消耗,而且充分的利用了闲置的资源,起到了节能减排的作用,给工厂带来了巨大的经济效益、环境效益。深圳尚易新能公司是一个经验丰富且一站式解决光伏发电方案的提供商，可以为您的屋顶量身定制设计一套性价比最优的光伏发电项目。 分布式光伏发电系统的基本设备包括太阳光伏电池组件、光伏方阵支架、直流汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜等设备，另外还有供电系统监控装置和环境监测装置。其运行模式是在有太阳辐射的条件下，光伏发电系统的太阳能电池组件阵列将太阳能转换输出的电能，经过直流汇流箱集中送入直流配电
柜，由并网逆变器逆变成交流电供给建筑自身负载，多余或不足的电力通过联接电网来调节。分布式光伏供电系统图如下： 工业屋顶太阳能光伏发电系统： 方案特点： （1）无枯竭危险；
（2）安全可靠，无噪声，无污染排放外，清洁干净（无公害）； （3）不受资源分布地域的限制，可利用建筑屋面的优势； （4）无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电； （5）能源质量高； （6）建设周期短，使用寿命长。 分布式光伏发电的电量消纳方式有哪几种？ 分布式光伏发电电量可以全部自用或自发自用余电上网，由用户自行选择，用户不足电量由电网提供。上、下网电量分开结算，电价执行国家相关政策。企业客户办理分布式光伏发电项目申请需要提供哪些资料？ 法人申请需提供： 1.经办人身份证原件和法人委托书原件（或法定代表人身份证原件及复印件）； 2.企业法人营业执照、土地证； 3.发电项目前期工作资料； 4.政府投资主管部门同意项目开展前期工作的批复（仅适用需核准项目，分布式光伏项目不需要此项）；
钢结构设计模型试验计算
钢结构设计模型试验计算 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 规范:GB 50017-2003 钢结构设计规范 分析类型:构件验算 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 规范组: 构件: 1 点:3坐标: x = 1.00 L = 4.00 m ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 荷载: 主导荷载工况: 1 DL1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 材料: STEEL f = 215.00 MPa fv = 125.00 MPa E = 206000.00 MPa G = 79000.00 MPa ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 截面参数: H 300x200x0 ht=30.0 cm bf=20.0 cm ay=40.00 cm2 Az=16.80 cm2 Ax=56.80 cm2
光伏屋顶系统的几种应用形式
万方数据
光伏屋顶系统的几种应用形式 作者：杨岍 作者单位：乐山职业技术学院硅材料与太阳能工程系,四川乐山,614000 刊名： 企业导报 英文刊名：GOUFANG ZHINAN 年，卷(期)：2010(11) 参考文献(3条) 1.邝少平2009全球光伏产业发展研究报告 2009 2.浙江大学创业投资有限公司光伏建筑一体化行业分析报告 2008 3.沈辉;曾祖勤太阳能光伏发电技术 2005 本文读者也读过(10条) 1.崔晓红"太阳能屋顶计划"欲拯救光伏产业[期刊论文]-新财经2009(5) 2.高峰最新的太阳能发电方式[期刊论文]-农村电工2011,19(2) 3.褚玉芳.CHU Yu-fang光伏屋顶发展面临的问题与对策[期刊论文]-荆门职业技术学院学报2008,23(6) 4.黄志甲.刘东方.张国志.HUANG Zhi-jia.LIU Dong-fang.ZHANG Guo-zhi粮仓光伏发电系统设计与分析[期刊论文]-节能技术2010,28(3) 5.车导明.CHE Dao-ming光伏屋顶利国利民——浅谈太阳能发电屋顶计划[期刊论文]-建筑节能2007,35(3) 6.石林云电投新能源开发有限公司自主创新谱写太阳能发电新篇章[期刊论文]-云南科技管理2011,24(1) 7.姜军海.宋春艳太阳能电站关于站址选择的探讨[会议论文]-2009 8.葛伟民太阳能发电尚无经济可行性[期刊论文]-社会观察2011(2) 9.扈晓静.HU Xiao-jing智能太阳能屋顶模型的设计与实现[期刊论文]-电脑知识与技术2011,07(3) 10.侯献军.王凯楠.余其旺.闫少杰.徐楠楠.HOU Xianjun.WANG Kainan.YU Qiwang.YAN Shaojie.XU Nannan汽油/CNG两用燃料汽车燃料切换仿真研究[期刊论文]-武汉理工大学学报（信息与管理工程版）2011,33(1) 引用本文格式：杨岍光伏屋顶系统的几种应用形式[期刊论文]-企业导报 2010(11)
4000W屋顶光伏发电系统方案说明书
4000W屋顶光伏发电系统方案说明书
4000W屋顶光伏发电系统方案说明书一、系统方案 （一）光伏发电简介 光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板（组件）、控制器和逆变器三大部分组成，它们主要由电子元器件构成，不涉及机械部件。 光伏发电系统分为独立光伏发电系统、并网光伏发电系统 （1）独立光伏发电系统
独立光伏发电也叫离网光伏发电。主要由太阳能电池组件、控制器、蓄电池组成，若要为交流负载供电，还需要配置交流逆变器。独立光伏电站包括边远地区的村庄供电系统，太阳能户用电源系统，通信信号电源、阴极保护、太阳能路灯等各种带有蓄电池的可以独立运行的光伏发电系统 （2）并网光伏发电系统 并网光伏发电就是太阳能组件产生的直流电经过并网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入公共电网。可以分为带蓄电池的和不带蓄电池的并网发电系统。 （二）背景与系统介绍 （1）背景 一南宁市家庭用户，屋面类型为水泥屋面。主要电器设备为一盏功率为60W普通照明灯和一台功率为300W电视机。 （2）用电量分析 电灯和电视机每天平均使用5小时，每天用电量为：（60W+300W）x 5h=1800Wh（即1.8度）,考虑到特殊情况的每天最大用电量为2.5度电。 （3）装机容量的确定 据南宁气象数据统计，南宁最大连续阴雨天气为3天，光伏发电在阴雨天连续提供的电量应达到：（3+1）X 2.5=10（度），因此本光
伏发电系统的装机容量设定为4000W，4000W的光伏发电系统日均发电量约11.2度，用户电器按每天运行5小时计算，可满足其正常使用4天。 （4）系统介绍 根据用户用电情况本工程选用离网光伏发电系统。 离网光伏发电系统构成：由太阳能电池组件、光伏控制逆变一体机、蓄电池组、交流配电柜、接地系统、电缆等组成。 电池组件方阵 在有光照情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，即“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，。太阳能电池一般为分为单晶硅太阳能电池，多晶硅太阳能电池和非晶硅太阳能电池三种。 蓄电池组
屋顶光伏发电系统
屋顶光伏发电系统设计 [摘要]介绍太阳能光伏并网系统及屋顶太阳能利用目前的状况、主要技术特点、设计原则、技术参数，以山东大学千佛山校区电气实验楼为例，设计了一个屋顶太阳能光伏发电系统。 【关键词】太阳能；光伏；并网发电；逆变器；山东大学；电气楼 太阳能是一种清洁、可再生能源，太阳能光伏发电实现了直接将太阳能转化为电能。我国人口众多，人均能源资源量较低，发展可再生能源是我国的必然选择，其中太阳能发电是最有前景的技术之一，从环境保护和能源战略上都具有重大意义。 在人们对能源需求急剧增加，而化石能源日益匮乏的背景下，开发和利用太阳能等可再生能源越来越受到重视。世界各国政府纷纷把充分开发利用太阳能作为可持续发展的能源战略决策，其中光伏发电最受瞩目。太阳能光伏发电是新能源的重要组成部分，被认为是当前世界上最有发展前景的新能源技术，各发达国家均投入巨额资金竞相研究开发，并积极推进产业化进程，大力开拓市场应用。新世纪伊始，众多国家纷纷制定雄心勃勃的发展规划，推动光伏技术和产业的发展。各国可再生能源法的颁布、快速发展的光伏屋顶计划、各种减免税收政策和补贴政策以及逐渐成熟的绿色电力价格，为光伏市场的发展提供了良好的基础。近几年光伏发电快速发展，光伏市场开始由边远农村和特殊应用向并网发电和与建筑结合供电的发展，光伏发电已由补充能源向替代能源过渡。根据国际权威机构的预测，到21世纪60年代，即2060年，全球直接利用太阳能的比例将会发展到占世界能源构成的13～15％，成为人类的基础能源之一。 利用太阳能的必然性： 能源是人类经济社会发展的前提条件。自工业革命以来，在以石油、煤炭为代表的常规能源的大力推动下，人类社会得到空前发展。然而，常规能源的逐渐枯竭和自然环境的不断恶化已成为当今人类社会不可回避的现实难题。单纯依靠“节能减排”来缓解能源紧张的局面不能解决根本性的问题，必须要大力调整能源结构，用新能源、核能来逐步取代传统的一次能源。 表1．1是中国一次能源消费结构简表：
屋顶光伏系统阴影计算(二)
屋顶光伏系统阴影计算（二） 二、实例分析 这里以上文图1某南北坡向屋顶得矩形天窗为例进行说明，并进一步给大家介绍坡面影长理论公式得应用、理论公式与CAD得结合使用及PVSYST得建模分析法，天窗相关尺寸参数参考表1，图5为对照示意图，为了便于分析阴影，将天窗分成南坡与北坡两部分，因为这两部分所产生得阴影轮廓就是不相同得，天窗北坡部分得阴影区域只在北坡同一个平面内，可用公式法进行计算，而南坡部分所产生得阴影可能同时跨过南坡与北坡屋面，因此不就是处于同一个平面内，公式法就不能直接使用，需要借助于CAD法。图6为列举并标注得一些关键点，如F、I、G、J点可使用公式法，E、H点需要使用CAD法。 表1天窗相关参数 图5天窗三维示意图（南北坡面） 图6天窗俯视图与关键点位置列举 1、公式法求解 通过（1）与（2）公式求得南京地区冬至日太阳时9时对应得高度角与方位角，通过（8）与（9）公式可求得高度1、15m得天窗在北坡面上得阴影长度X’与Y’分量值得大小，结果参考表2。
表2天窗北坡面上影长X’与Y’分量值 CAD法就是个人比较推崇得方法，可以解决公式法遇到得局限性问题，当然CAD法也要借助于水平面上影长公式才能发挥出来，这一部分介绍了这种方法计算天窗北坡与南坡部分得影长。 先通过（3）与（4）公式求得高度1、15m得天窗在水平面上得影长X与Y分量得大小，参考表3。 表3天窗在水平面上影长X与Y分量值 CAD法测算得步骤简述如下，对于北坡部分得影长计算，如F点得投影位置，第一步可先分别画出以直角边长度1、15m（遮挡物高度）与2、31287m（水平面上影长Y分量）得直接三角形，参考图7，接下来过直角边得顶点B作角度为负6°得直线并与斜边得延长线相交于一点M。那么交点与B点得距离即为坡面影长得Y’分量长度（以B点作为参考原点），使用CAD得测量功能量出即可，如本案例实测Y’分量长度为2、94898m，与理论计算值吻合。 第二步画出以直角边长度1、15m与2、20231m得直接三角形，参考图8，测量出图7光线与坡面得交点M距离遮挡物最低点所在水平面得高度，本案例量测得高度为0、30825m。过L点作高度为0、30825m得线段LQ，过Q作水平线与斜边FL得延长线交于P点，过P点作PN垂直于直角边FB，则PN为X’分量长度，本例实测长度2、79262m，与理论计算值吻合。 图7天窗北坡部分F点投影得Y’分量求解图8天窗北坡部分F点投影得X’分量求解
屋顶光伏电站勘测大全
屋顶光伏电站前期勘测要点 一、屋顶主要是瓦片屋顶、混凝土屋顶及彩钢瓦结构 二、前期现场勘查需携带工具 20米以上卷尺、激光测距器、水平仪、指南针或手机指南针APP和纸笔等。如果需要上倾斜屋面建议穿上防滑鞋带上安全绳。 三、瓦片屋顶及彩钢瓦结构屋顶勘测要点 （1）询问建筑的竣工年份，产权归属。 （2）屋顶朝向及方位角。现场指南针测量加google卫星地图查询。（3）屋顶倾斜角度。量出屋面宽度和房屋宽度即可计算出屋顶倾斜角度。南方屋顶倾角一般大于北方屋顶。 （4）瓦片类型、瓦片尺寸。民用建筑常见瓦型包括罗马瓦、空心瓦、双槽瓦、沥青瓦、平板瓦、鱼鳞瓦、西班牙瓦和石板瓦。如果瓦片尺寸现场不容易测量，也可在确定瓦片类型后网上查询尺寸。因为瓦片的尺寸特别是厚度决定支架系统挂钩等零件的选取。 （5）考虑屋顶的遮挡情况。准确测量屋顶周围遮挡物的尺寸，后期用阴影分析软件建模做出屋顶可利用区域简图。太阳能电池板上的阴影遮挡会很大地影响发电量。 （6）掀开部分瓦片查看屋顶结构，注意记录主梁、檩条的尺寸和间距。瓦屋顶的支架系统挂钩是安装固定在檩条上。 （7）从项目业主方获取房屋结构图，便于计算屋顶荷载。 （8）询问业主拟安装光伏系统屋顶南面是否有高楼建设规划。 四、混凝土屋顶勘测要点
（1）建筑竣工年份、产权归属；屋顶朝向和方位角。 （2）测量女儿墙高度，后期进行阴影分析，确定可安装利用面积。（3）查看屋面防水情况，以不破坏屋面防水结构为原则，考虑支架的安装是采用自(负)重式还是膨胀螺栓固定式。标准民用混凝土屋顶的承载能力需大于3.6KN/m2，在考虑短时风载、雪载的情况下支架系统的荷载也小于混凝土屋顶的承载能力。为避免安装光伏系统后建筑产生任何的防水结构破坏问题，优先采用自(负)重式支架安装方式。（4）从项目业主方获取房屋结构图，便于计算屋顶荷载。 （5）询问业主拟安装光伏系统屋顶南面是否有高楼建设规划。 五、电气方面勘查要点 （1）查看进户电源是单相还是三相。民用别墅一般是三相进电。单相输出的光伏发电系统宜接入到三相兼用进线开关用电量较多的一相上。条件允许最好用三相逆变器或三个单相逆变器。 （2）询问月平均用电量或用电费用和主要用电时间段。作为光伏系统安装容量的参考。 （3）查看业主的进线总开关的容量。考虑收益问题，光伏发电系统的输出电流不宜大于户用开关的容量。现行补贴政策下还是自发完全自用收益最大。 （4）以走线方便节约的原则，考虑逆变器、并网柜的安装位置。逆变器、并网柜的安装位置也好考虑到散热通风和防水防晒问题。 河南弘太阳光伏科技有限公司专业从事太阳能光伏系统的应用和光伏产品的研发，拥有多项专利技术，是光伏发电系统集成企业和