浅议计算机辅助太阳能光伏建筑一体化设计方法*

光伏建筑一体化（BIPV)指光伏组件集成于建筑,BAPV指光伏组件附着于建筑。两种类型相比BAPV出现早,是较为传统的光伏建筑。BAPV的设计侧重于光伏系统设计,无法满足光伏建筑一体化的设计要求。探讨了利用Ecotect和PVsyst软件辅助光伏建筑一体化设计的内容和方法,主要分为基础资料收集、规划和场地设计、光伏建筑一体化的方案设计、光伏组件的构造、系统设计及相关专业设计5个阶段。前3个阶段由建筑师完成,第四个阶段由建筑师和电气工程师完成,最后一个阶段由相关专业的工程师完成。     

基于双面组件的可调支架光伏发电系统仿真研究

以双面光伏组件和可调支架系统为基础,以青海格尔木为模拟地点,利用PVsyst光伏仿真软件,分析了不同调节次数的可调支架系统与固定支架系统在组件正面和背面辐射量、系统发电量、系统收益的差异。研究结果表明：通过调节支架改变光伏组件的角度后,组件最低点离地高度也在变化,直接影响组件正面和背面的辐射接收;光伏方阵前后间距影响土地利用率（GCR）,土地利用率降低后,背面的辐射量和系统发电量都有一定的增加;相对于固定支架双面发电系统,可调支架双面系统在不同调节次数下的组件背面全年辐射量均有一定降低,但整体的发电量得益于正面辐射的增益,最高可达4.8%左右;技术和经济比较结果显示,双面组件采用可调支架系统,每年2次的调节方式,25年生命周期内系统收益最高。文章还分析了单面发电组件和双面组件系统使用可调支架的经济性对比,在相同的调节次数下,双面组件系统的增益明显高于单面组件系统。本文的研究成果对可调支架双面组件发电系统的设计具指导作用。     

几种太阳能电池组件比功率发电量的模拟与比较

介绍和比较了非晶硅和单、多晶硅太阳能电池组件的优缺点。针对它们在并网光伏发电系统中的应用,采用PVsyst软件对各种太阳能电池组件的比功率发电量进行模拟。结果表明,非晶硅太阳能薄膜电池板的比功率发电量大于单、多晶硅的比功率发电量。     

基于光伏发电平价上网的系统超配经济性分析

传统光伏电站为保证光伏组件电能输出,其直流侧容量和逆变器容量配比一般按1:1及以下设计,但光伏系统实际运行时,由于辐照资源不足、系统损耗、弃光限电等原因,其输出功率存在因达不到额定工况而造成的资源浪费。针对该问题,可以通过适当提升容配比的方式降低光伏发电度电成本,提高经济性。运用PVsyst仿真软件,以青海格尔木为仿真项目地,分析了不同容配比下的限光损失和组件逐年衰减后的影响,以及限电因素对容配比设计的影响等,并提出基于政策条件的容配比优化设计方法,通过累计成本与发电量比值的最小化来确定最佳容配比。实例分析表明:在平价上网政策背景下,青海格尔木地区500 kW电站,容配比增加可能导致系统存在限光损失,运行前10年的损失值与容配比的增加比例呈一定敏感性,同时限光损失会随着组件逐年衰减呈线性下降关系。当存在外部限电因素,容配比增加会导致电站的弃光率升高。当容配比为1.355时,度电成本为区间最低值0.2709元/kW·h。该计算方法相比传统的容配比设计方法,综合考虑了系统辐照资源不足、系统损耗和弃光限电等影响光伏系统电能输出的因素。     

基于PVsyst的户用独立光伏发电系统优化设计

基于PVsyst软件优化设计户用独立光伏发电系统,模拟系统运行性能。系统能量利用率为69.2%,用户需求满足率为94.3%,设计的独立光伏发电系统整体性能表现良好。为了提高系统设计的可靠性、效率、精度,工程技术人员应该利用PVsyst软件和其他模拟软件作为光伏系统设计和优化的辅助工具。     

重庆地区太阳能光伏发电潜力分析

该文对重庆市太阳能资源进行实际测试与分析对比;并采用PVsyst软件对单、多晶硅和非晶硅太阳能电池组件的比功率发电量进行模拟;将光伏发电与常规发电技术对比,计算光伏发电成本与投资回收期。结果表明,重庆地区非晶硅太阳能电池板的比功率发电量大于单、多晶硅的比功率发电量,光伏发电成本约为常规发电技术的2~3倍。     

家用并网光伏系统仿真与运行性能计算

设计了一个家用并网光伏系统并计算其年发电量以研究其运行性能。在设定指定地点地理位置并导入气象数据,并根据屋顶可用面积决定光伏阵列的排布和逆变器参数后,利用PVsyst软件对光伏系统进行模拟,并计算发电量。结果表明：所设计的光伏系统年发电量约为7 114 kW·h,发电效率为75.1%。结合调查数据发现,该光伏系统发电量超过了当地用户年平均用电量;光伏系统一年中日输出电量的变化趋势显示,光伏系统发电量高峰时的日发电量均值可达35 kW·h以上;而光伏系统发电量低谷时的日发电量均值不足20 kW·h;光伏系统各项损失在理论发电量中的占比变化趋势显示,每年6、7、8月系统的光伏阵列损失最大,其原因是夏季气温升高使得光伏阵列运行性能受到影响。该光伏系统发电量可以满足一般家庭的用电需求,且用户可以参考光伏系统发电量的变化趋势选择合理的用电方式。