[实用新型]光伏组件最佳安装角度试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏组件最佳安装角度试验装置。

背景技术

光伏组件安装于光伏支架上，用于吸收太阳能并发电，光伏支架有转动式光伏支架和固定式光伏支架两种，固定式光伏支架结构简单、成本低，目前大部分光伏电站都采用的都是固定式光伏支架。固定式光伏支架在安装时需要确定合适的方位角和倾斜角，以使该倾斜面上光伏组件年发电量最大，也即使光伏电站的发电量最大化。光伏支架上的光伏组件布置在同一倾斜面上。

现有的光伏组件的方位角和倾斜角一般是按照经验取值或者根据分析软件计算所得，并没有试验的依据。一般方位角选择0度（正南方向），也有的选择10度或-10度，具体哪些地区适合哪个具体的角度还未有相关研究。倾斜角目前一般是根据当地纬度值来确定，纬度在0~25度时，倾斜角等于纬度值，纬度在26~45度时，倾斜角等于纬度值加上5度，纬度在45度以上时，倾斜角等于纬度值加上10~15度。

实际上发电量和当地的气候、温度、空气质量等都有很大的关系，经验取值和分析软件并不一定能综合考虑气候、温度、空气质量的影响而给出最优的数值。最佳的方法是每个地区都安装测量装置，测量光伏组件按照不同方位角、倾斜角安装时发电量（以年为周期）的数据，从而确定最佳方位角和倾斜角，为该地区以后建设采用固定式光伏支架的光伏电站提供有利的试验数据。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供了一种光伏组件最佳安装角度试验装置，该装置可确定光伏组件的最佳安装角度，在该安装角度下光伏组件的年发电量最大。

本实用新型采用以下的技术方案：

光伏组件最佳安装角度试验装置，包括光伏组件组以及位于光伏组件组背面的支架，光伏组件组安装在支架的外端面上，支架与地面通过铰链铰接；所述光伏组件组包括上下相邻连接的多个光伏组件层，上一层的光伏组件层相对下一层的光伏组件层向内倾斜第一角度，各层的光伏组件层由相邻连接的多个光伏组件构成，各层的相邻光伏组件依次转过第二角度，各层的光伏组件与水平面的夹角相等；各个光伏组件连接采集各光伏组件年发电量的数据采集单元，数据采集单元的输出端连接上位机，上位机判断哪个光伏组件的年发电量最大，从而确定该光伏组件的安装角度为最佳安装角度；

支架由立杆支撑，支架与立杆固定连接，位于中心的光伏组件与所述铰链的连线与地面的夹角构成支架倾斜角，位于中心的光伏组件垂直于该光伏组件与所述铰链的连线，改变立杆的长度可调节支架倾斜角，当地纬度小于25度时，使支架倾斜角为90度减当地纬度值，当地纬度在26-45度时，使支架倾斜角为90度减当地纬度值再减5度，当地纬度大于45度时，使支架倾斜角为90度减当地纬度值再减10~15度；位于中心的光伏组件与铰链的连线在地面的投影线与正南方向重合。

进一步，所述第一角度为1度，第二角度为1度，最上层的光伏组件层比最下层的光伏组件层向内倾斜至少20度，最右端的光伏组件比最左端的光伏组件至少转过20度。

光伏组件的倾斜角是指光伏组件所在平面与地面的夹角，位于中心的光伏组件垂直于该光伏组件与铰链的连线，位于中心的光伏组件与铰链的连线与地面的夹角为支架倾斜角，因此支架倾斜角等于90度减去位于中心的光伏组件的倾斜角。

为了使得光伏组件组有比较好的光照和倾斜角测试范围，位于中心的光伏组件的倾斜角根据当地纬度值来确定，纬度在0~25度时，光伏组件的倾斜角等于当地纬度值，纬度在26~45度时，光伏组件的倾斜角等于当地纬度值加上5度，纬度在45度以上时，光伏组件的倾斜角等于当地纬度值加上10~15度。

于是，得到上述支架倾斜角的设置方案。设置支架倾斜角的目的是为了使得光伏组件组有比较好的倾斜角测试范围。位于中心的光伏组件的倾斜角的设定方法采用背景技术中提及的倾斜角的设定方法。

位于中心的光伏组件与铰链的连线在地面的投影线与正南方向重合，是定义位于中心的光伏组件的方位角为正南方向。方位角这样设置是为了使光伏组件组的方位角测试范围为正南方向±10度，该方位角测试范围和背景技术中方位角的现有选择对应，这样可以使得光伏组件组有比较好的方位角测试范围。

进一步，多个光伏组件层上下相邻连接，各光伏组件层的光伏组件相邻连接。

进一步，所述光伏组件的功率范围为2~5瓦。

进一步，所述立杆位于支架的侧面，立杆上设置有固定孔，螺钉穿过该固定孔与支架螺纹连接。

进一步，所述光伏组件组通过夹具固定在支架的外端面上。

进一步，所述支架的纵截面呈扇形。