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科普 | 如何精確掌握屋頂有效面積 使光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)更科學(xué)合理?

核心提示:  我家的屋頂能裝多少千瓦的板子?該如何設(shè)計(jì)測算?其實(shí)光伏系統(tǒng)能安裝多少,設(shè)計(jì)多大的容量,就像成語所說那樣量體裁衣,首先
   我家的屋頂能裝多少千瓦的板子?該如何設(shè)計(jì)測算?其實(shí)光伏系統(tǒng)能安裝多少,設(shè)計(jì)多大的容量,就像成語所說那樣“量體裁衣”,首先要先測量出身體的高矮胖瘦指數(shù),然后在根據(jù)這個(gè)指數(shù)確定衣服大小是否合身。設(shè)計(jì)安裝光伏系統(tǒng)也是同樣的道理,要想在自家的屋頂安裝光伏系統(tǒng),第一個(gè)約束條件就是在已標(biāo)識(shí)的無遮擋區(qū)域放置多少塊光伏組件。
 科普 | 如何精確掌握屋頂有效面積 使光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)更科學(xué)合理? 
  在實(shí)際的安裝施工過程中,屋頂要明顯大于光伏陣列所要求的面積,主要是受屋頂上面存在的部分或突出的物體所影響。這里面一個(gè)關(guān)鍵因素就是有效面積。  而安裝光伏發(fā)電的屋頂一般有三種:彩鋼屋頂、磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂、平面混凝土屋頂。屋頂不同,光伏電站的安裝方式不同,安裝的電站面積也不同。(以晶硅組件為例子)
  
  1、彩鋼瓦屋頂
  
  在鋼結(jié)構(gòu)的彩鋼瓦屋頂安裝光伏電站,通常情況下只在朝南的一面安裝光伏組件,鋪設(shè)比例為1千瓦占面10平方米,也就是1兆瓦(1兆瓦=1000千瓦)項(xiàng)目需要使用1萬平方米面積。
  
  2、磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂
  
  在磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂安裝光伏電站,一般會(huì)選在08:00—16:00沒有遮擋的屋頂區(qū)域鋪滿光伏組件,雖然安裝方式與彩鋼屋頂不同,但是鋪設(shè)比例卻相似,也是1千瓦占面積10平方米左右。也就是說,一個(gè)面積比較大(100~150平方米)的磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂,大概可以安裝約10千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng),25年年均發(fā)電估計(jì)在9000~1.3萬度。
  
  3、平面混凝土屋頂
  
  在平面屋頂安裝光伏電站,為了保證組件盡可能多的接收陽光,需要設(shè)計(jì)出最佳水平傾角,故在每排組件之間需要間隔一定間距,以保證不被前排組件陰影遮擋。所以,整個(gè)項(xiàng)目占用的屋頂面積,會(huì)大于可以實(shí)現(xiàn)組件平鋪的彩鋼瓦和別墅屋頂。一般來說,考慮到自然遮擋和女兒墻高度等復(fù)雜因素后,1千瓦占用屋頂面積為15~20平方米左右,也就是1兆瓦項(xiàng)目需要使用1.5~2萬平方米面積。
  
  4、如何測量屋頂?shù)挠行Э臻g
  
  光伏陣列設(shè)計(jì)和組件選型過程中,有效面積極其重要,我們就來說說,屋頂有效面積有何測量竅門,如何掌握這些竅門?讓自家的光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝更加科學(xué)合理。
  
  在測量的時(shí)候可使用卷尺進(jìn)行測量或直接從建筑物的結(jié)構(gòu)上得到,如屋檐排雨溝和屋脊之間的距離定義為“寬度”,沿屋檐的水平距離定義為長度。
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  5、確定“邊緣區(qū)域”
  
  這里要根據(jù)所選擇的安裝方式,應(yīng)當(dāng)在屋檐周邊提前留出邊界或“邊緣區(qū)域”。如果邊緣區(qū)域預(yù)留空間太小,后面會(huì)給施工以及維護(hù)帶來不便。如果邊緣區(qū)域空間太大,將會(huì)減少屋頂有效面積,影響光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)大小。對(duì)于這樣一個(gè)特殊參數(shù),地方一般會(huì)對(duì)其尺寸有所規(guī)定,在光伏發(fā)電起步比較早的澳大利亞,對(duì)于“邊緣區(qū)域”推薦選取有效面積的20%。
  
  6、確定有效面積內(nèi)可安裝的最大光伏組件數(shù)量
  
  大家都知道一般常用的光伏組件是矩形的,它有兩個(gè)固定的緯度:長度、寬度,屋頂上可安裝的實(shí)際光伏組件數(shù)量主要受這兩個(gè)固定緯度以及屋頂有效空間長度、寬度的影響。通常情況下,光伏陣列可以按照屋頂?shù)淖呦蚝陀行娣e選擇風(fēng)景畫式安裝(長邊平行于屋頂長邊),或者按肖像畫式(長邊平行于屋頂寬邊)安裝。
  
  7、不規(guī)則屋頂可采用分割法
  
  在農(nóng)村,屋頂復(fù)雜多樣,并不是所有屋頂都是我們所向往的矩形,如果你所面對(duì)的屋頂是非矩形區(qū)域,那么不要慌,可以采用分割法,把屋頂分割成若干個(gè)矩形,然后在按照風(fēng)景畫式安裝、肖像畫式來進(jìn)行安裝。
  
  明白了這些,合理地利用和創(chuàng)造屋頂有效面積,達(dá)到利益最大化!但是這里我們要注意,盡管屋頂有效空間是考慮光伏組件總數(shù)的一個(gè)重要因素,但還要受其他因素約束,如最終的組件總數(shù)還取決于逆變器的選擇,以及可串并聯(lián)接入逆變器的組件數(shù)量等。

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