屋頂光伏電站方陣傾角怎么取？
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期：2017-05-15
核心提示：
混凝土屋頂光伏電站方陣的傾角該怎么取，是根據(jù)不同地區(qū)的太陽能輻射情況選取最佳傾角，還是將傾角調(diào)低，同一屋頂不同傾角下，光伏可開發(fā)容量、運營期總發(fā)電量、投資收益會發(fā)生怎樣的變化，下面以北京市某企業(yè)屋頂項目為例進行分析。
混凝土屋頂光伏電站方陣的傾角該怎么取，是根據(jù)不同地區(qū)的太陽能輻射情況選取最佳傾角，還是將傾角調(diào)低，同一屋頂不同傾角下，光伏可開發(fā)容量、運營期總發(fā)電量、投資收益會發(fā)生怎樣的變化，下面以北京市某企業(yè)屋頂項目為例進行分析。
一、資源情況
以距離項目站址6km的北京南郊氣象站為參證氣象站，太陽能總輻射量4943.3MJ/m2。
圖1：北京市1983~2012年太陽能總輻射量月際變化柱狀圖
二、電站概況
項目所在屋頂為混凝土平屋頂，總面積約1.73萬平方米，實際可布置光伏板的面積約6200平方米。周圍均為工業(yè)廠房，無高大建筑遮擋，建設環(huán)境良好。項目選用260Wp光伏組件，20個組件串聯(lián)成一個支路，組件單排豎向放置。
圖2：屋頂平面圖
三、傾斜面上的總輻射量
利用各月總輻射量值計算出傾角為0?~40?時傾斜面上的太陽總輻射年總量，如下圖所示。當傾角為31°時，傾斜面上的總輻射量最大。即最佳傾角為31°。
圖3：不同傾角下傾斜面上的總輻射量
四、裝機容量、滿發(fā)小時數(shù)比較
屋頂可安裝光伏組件的面積是有限的，傾角越大則方陣前后間距越大，可安裝容量越小，下面從0°~31°每間隔5°進行安裝容量和滿發(fā)小時數(shù)進行測算。
表1：不同傾角下安裝容量和滿發(fā)小時數(shù)對比表
由上表可知，太陽能光伏方陣傾角的增加，陣列間距隨之增大，可裝機容量隨之減小，但并不成一定的比例，這是由于項目所在屋頂實際可利用面積并不規(guī)則，存在一些需要避讓的構(gòu)筑物造成的。
五、投資收益比較
1、比較前提
投資水平在9元/W；資本金20%，80%銀行貸款；長期銀行貸款利率為5.9%，短期為5.35%；上網(wǎng)電價按照1~20年為1.1431元/kWh，21~25年0.7651元/kWh計算。
2、分析結(jié)果
表2：不同傾角下項目收益對比表
通過對比發(fā)現(xiàn)，最佳傾角的情況下投資回收期最短、內(nèi)部收益率最高，隨著傾角的降低，投資回收期逐漸增加，內(nèi)部收益率也逐漸降低。而財務凈現(xiàn)值在31°~10°傾角時逐漸升高，到10°傾角時達到峰值，5°傾角時又有所回落。
綜上，屋頂光伏電站方陣傾角怎么取，要視電站建設的目的而定，如果是以滿足自身用電并追求投資回報快，可選擇最佳傾角式安裝。如果希望在有限的屋頂面積內(nèi)盡可能多發(fā)電，項目收益的絕對值高，則可適當調(diào)低傾角，但并不是越低越好。