屋顶光伏电站容量确定及屋顶构筑物阴影分析

EPC人员在开发光伏电站前期，需对场区容量进行大致的评估，对于一般的水泥屋顶来说，知道屋顶总面积，遮挡不可利...



EPC人员在开发光伏电站前期，需对场区容量进行大致的评估，对于一般的水泥屋顶来说，知道屋顶总面积，遮挡不可利用面积，构筑物及采光带占地面积就可以大致确定屋顶可利用面积，进而大致确定场区内装机容量。屋顶总面积、构筑物及采光带占地面积可以很简单的询问业主或者测量出来，本文则主要介绍了屋顶遮挡不可用面积的算法。

一、屋顶上构筑物类型

前期踏勘时，需要确定好屋顶上各种构筑物类型，大致方位。通常来说，混泥土屋顶上构筑物类型如下：

二、屋顶上构筑物阴影分析

本文使用天正建筑中的日照分析工具对各种构筑物的阴影进行分析。

在本文的案例中，屋顶面积取30m×40m，屋顶女儿墙高度取1.5m，中央空调取2m×3m×1.5m，广告牌取8m×4m，排气孔取Φ0.5m×0.5m。地点选择广州市，广州市经度113.26，纬度23.13。

首先将屋顶平面图绘制出来：

然后使用天正建筑中的“建筑高度”工具，分别输入女儿墙，排气孔，中央空调，广告牌的高度。

使用天正建筑的“阴影轮廓”工具，计算各构筑物的阴影选择好计算阴影的物体后，在如下菜单中将当前地点改为广州，如果数据库中不包含所需要的地点，则可以直接在天正中输入该地的经纬度，按照光伏系统设计时的冬至日9时至15时不发生遮挡，将节气改为冬至日，开始结束时间分别改为9时和15时，点击确定。下图为软件计算出的阴影：从图上可以看出来，1.5m高的构筑物和女儿墙以及位于屋顶南端4m高的广告牌在场区内形成的阴影面积使屋顶的可利用面积降低了很多。因此建筑物上有较多构筑物时，不考虑阴影直接通过建筑面积来确定场区容量会有较大误差。

三、根据屋顶面积确定场区容量

屋顶总面积去除遮挡不可利用面积去除构筑物、采光带等占地面积即为屋顶可利用面积。最后，结合工程实践，给出屋顶可利用面积与屋顶装机容量的大致关系：

以1万m2的可利用面积为例，

彩钢瓦屋顶，以平铺为主，可以按800kW进行估算；

瓦房屋顶可以参考彩钢瓦屋顶；

混凝土平屋顶，一般采用最佳倾角，可以按600kW进行估算。

以上结果仅供参考，具体项目还需依据实际情况确定。

本文介绍了屋顶上构筑物阴影的分析方法以及屋顶容量的评估方法，分布式光伏电站的开发还需要对电站设备的选型，电站的投资收益，电站后期的运维有详细的了解，只有充分掌握了这些内容，才能更加高效的开发光伏电站，那么如何才能快速获得这些知识呢？

SolarTRIZ太阳能创新学院微信公众号免费领取以下资料：

回复“间距”，可免费领取光伏电站阵列间距计算小软件。

回复“倾角”，可免费领取全国338个地区最佳倾角日照小时数年发电量查询表。

回复“合同”，可领取《屋顶分布式光伏标准合同》，内含四个子合同。

回复“民用”，可领取广东电网公司发布的居民分布式光伏典型设计方案及电站运维手册。

    关注 SolarTRIZ太阳能创新学苑