Размещение панелей ФП на площадке СЭС и расчет взаимного затенения

Учитывая большое число панелей ФП в составе каждого БЛ (при мощности панели порядка 3,0 кВт в составе БЛ мощностью до 1 МВт, число ФП составляет до 350), оценку их размещения можно выполнить для одного блока БЛ.

Для размещения панелей ФП на площадке СЭС необходимо рассчитать их взаимное затенение, учитывая конструкцию и размеры одной ФП, способ ее установки на поверх-ности земли по заданию (рис.3.4.) и определить величину тени панели ФП в зависимости от времени года и часа дня для получения заданной величины коэффициентов затенения α, или выбора оптимального размещения с точки зрения других показателей (площади площадки СЭС, удобства технического обслуживания панелей ФП в процессе эксплуатации и т.п.). Порядок и схема расчета затенения поясняются на рис.3.9.

Расчетные формулы (обозначения по рис.3.9.):

углы солнца:

А⁰ – азимутальный угол (0⁰– направление точно на юг; (- А⁰) – смещение на восток; (+ А⁰)– смещение на запад);

Н⁰ – угловая высота (Н⁰= 0 – солнце на горизонте).

для расчета А⁰ определяем параметр α – угол конуса солнечных лучей

, [рад.] (21.)

где N - номер дня от 1 января;

, [рад.] (22.)

где , [рад.] – часовой угол, t – время в часах от полуночи,

δ – широта местности, [рад.];

косинус азимутального угла – , (23.)

2) длина наклонной линии тени – L’

, [м] (24.)

где h – высота панели ФЭП при установке на поверхности, [м];

β – угол наклона панели ФЭП к горизонту, [рад.];

3) длина тени в направлении перпендикулярном рядам ФЭП – L,

, [м] (25.)

Примечание. Значения углов по (22.), (23.) определяются в радианах, т.к. π = 3,14 рад. Чтобы избежать ошибок при расчете, величины углов δ, β следует также представить в радианах.

Рисунок 3.9. Схема расположения ФП для расчета затенения.

Штриховой линией на рис.3.9 показано размещение ФП с затенением, на расстоянии меньше L; 3.9а – вид сбоку; 3.9в – вид сверху.

Анализируя мощность солнечного излучения, можно оценить длину тени L (рис.3.9.) для четырех характерных точек – летнего и зимнего солнцестояния и весеннего (осеннего) равнодействия. Максимальнаявеличина затенения соответствует утренним часам в день зимнего солнцестояния, минимальное затенение – полдню в день летнего солнцестояния. Для оценки средней величины затенения, можно выполнить расчет для 12 часов дня весеннего (осеннего) равнодействия.

Коэффициенты затенения для каждой панели на данной территории

(25 а.)

где j – номер ФЭП; i – условия освещения по времени расчета;

L₁ – расстояние между ФЭП без затенения;

L₂ – расстояние между ФЭП с затенением.

Степень затенения (1– ), аналогична принятому в расчете ВЭС взаимному затенению ВЭУ в зависимости от расположения на площадке ВЭУ в долях диаметра D ротора ВЭУ.