从12月17日到12月31日,《今日能源》将从2018年开始精选我们最喜欢的文章。今天的文章最初是在10月26日发表的。另一篇文章讨论了太阳能成为第三大最普遍的可再生能源。
截至2017年底,美国运行的公用事业规模的太阳能光伏发电(PV)系统中,近40%(即10.4吉瓦)是固定倾斜的光伏系统,而不是跟踪系统。在公用事业规模的固定倾斜太阳能光伏系统中,76%的容量安装在距离地平线20至30度的固定角度。
固定倾斜的太阳能光伏系统产生的电量取决于光伏板相对于太阳的方向。当太阳光线垂直于太阳能板时,太阳能光伏系统的电池板能更有效地收集太阳辐射。
固定倾角光伏系统使用两个不同的角度来确定相对于太阳的方向:方位角和倾角。
方位角指定了倾斜面板面向的罗盘方向:北、南、东或西。北半球的大多数面板是朝南的。
倾斜是与水平地面的夹角。倾斜度为0意味着面板平躺在地面上,而倾斜度为90意味着面板垂直于地面,就像建筑物的侧面一样。
纬度通常是决定面板倾斜度的主要因素,因为将面板以与其纬度相等的角度向南倾斜可以最大限度地增加面板每年的阳光直射量。在美国,安装在低纬度地区(再往南)的系统通常具有较浅的光伏倾斜度,而安装在高纬度地区(再往北)的系统通常具有较陡的倾斜度。
美国公用事业规模的固定倾斜光伏系统位于20度(夏威夷)至北纬50度之间的纬度,如俄勒冈州和明尼苏达州。面板通常安装在比纬度指示的更浅的倾斜位置,因为其他因素,如高度限制、阴影问题和系统布局。倾斜角度小于核电站所在位置纬度角的系统,有望在春夏两季提高产量,因为此时正午的太阳在天空中更高,而在秋冬两季减产。
近年来,越来越多的太阳能发电厂安装了跟踪系统,而不是固定倾斜系统。跟踪系统要么在单轴(通常是自东向西)上旋转,要么在双轴上旋转。虽然跟踪系统比固定倾斜系统更昂贵,但通过跟踪太阳穿过天空的路径所产生的额外电力收入往往超过了增加的成本。由于跟踪机构的设计是自东向西跟踪,许多现有的单轴跟踪系统的倾斜度为零。
——文章发布于2018年12月27日