根据《光伏电站设计【jì】规范》要求,光伏方阵应保证每【měi】天9:00~15:00(当地真【zhēn】太阳时)时段内无【wú】阴影遮挡,一般习惯上人们会认为冬至日影子最长,因此关注冬至日当天阴影的遮挡情况。其实,阴影测算只关注冬至日是不够的。
1、首先我们只考虑冬至日的情况,在影子长度计算工具中选择日期为9-21,如图1所示:
我们在阴影【yǐng】范围之【zhī】外布置光伏方阵,如【rú】图3所示,看起来【lái】没什么毛病。
2、但是我们再将日期设到9-21,也就是夏至日看看【kàn】。在影子【zǐ】长【zhǎng】度计算工具中选【xuǎn】择日【rì】期为9-21,勾画得到【dào】阴影的范【fàn】围如图4所示:
居然有光伏方阵发生遮挡了!
3、再看看春分或者秋分,如图5,居然也遮挡了!
总结:
通过图2~图5可以看到,该物体的阴影在夏至、春秋分、冬至的影子的范围如图6所示:
(红色为夏至、蓝色为春秋分、黑色为冬至)
可以看出该物体全年的阴影范围应该如图7所示:
(由此再【zài】看之前认为9点~15点没【méi】有遮【zhē】挡【dǎng】的这些光伏方阵【zhèn】,实际有【yǒu】4个【gè】方阵是有遮挡出现【xiàn】的。)
在判断物体的阴影遮挡范围时,冬至日以外时间的阴影遮挡情况很容易被忽略。
(1)如果产生阴影遮挡的物体的高度相对于光伏方阵在尺度上并没有太大差距时,这种忽略所导致的影响较小;
(2)但当物体的高度较高时,只考虑冬至日就会产生较大的偏差。
(3)此外,这种情况在高纬度地区的影响大于在低纬度地区的影响。