宁夏银川地区固定式光伏最佳倾角与朝向模拟研究

"固定式光伏最佳水平倾角及朝向的模拟分析―――以宁夏银川地区为例 (2012年)" 这篇2012年的自然科学论文深入探讨了固定式光伏系统的最佳水平倾角和朝向问题，以宁夏银川地区为例进行具体研究。论文指出，在光伏系统与建筑一体化的应用中，光伏组件通常处于固定状态，因此确定最优的安装角度和方向至关重要，目的是为了最大限度地提高全年发电总量。 文章首先概述了光伏接受太阳辐射的基本特点。光伏能效的提升依赖于接收的太阳辐射量，这其中包括直接辐射和散射辐射两部分。直接辐射是指太阳光直线照射的部分，而散射辐射则是指经过大气层散射后的辐射。在晴朗的日子里，直接辐射占主导；而在多云或阴天，散射辐射成为主要的辐射来源。 接着，论文利用气候分析软件Weather Tool对宁夏银川地区的太阳高度角和方位角进行了全年分析，揭示了这些参数的变化规律。太阳高度角影响着光伏面板接收太阳直射的程度，而太阳方位角则影响面板的受光面积。这些数据为后续的模拟分析提供了基础。 然后，作者运用建筑物理环境模拟分析软件Autodesk Ecotect Analysis，模拟了不同水平倾角和朝向的光伏板在银川地区的全年发电情况。通过对各种组合的比较，论文得出了该地区光伏组件的最佳水平倾角范围和最佳朝向。这些结论对于实际工程设计和光伏系统的优化配置具有指导意义。 此外，论文还强调了影响光伏系统发电量的其他关键因素，如地理位置（纬度和海拔）、日照时长、大气条件等。理解并综合考虑这些因素，可以进一步提高光伏系统的性能和经济效益。 总结起来，这篇论文提供了一种科学方法来确定特定地理位置下固定式光伏系统的最佳配置，对于提升光伏能源的利用效率，推动可再生能源的应用和发展具有实际价值。同时，这种方法论也可以为其他类似地区的光伏项目设计提供参考。