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利用阴影活动区增加太阳能光伏发电站发电量的方法
专利名称：利用阴影活动区增加太阳能光伏发电站发电量的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用阴影活动区增加太阳能光伏发电站发电量的方法。
背景技术：
目前全世界的太阳能光伏发电站有多种铺可以是水平铺设(如图5所示)，也可以倾斜铺设，即具有一定的倾角(如图6所示)。新增光伏组件板21的一端靠近原有光伏组件板10的底端(仅留有几十毫米的工艺间隙)。如图7所示，当倾斜铺设新增光伏组件板21时，新增光伏组件板21的最大倾角θ 由以下公式决定
sin θ = H/L
其中，H为原有光伏组件板10的底端(即a点)距地面的高度，L为新增光伏组件板21 的安装总宽度，此总宽度为视图宽度，并非实际单件产品宽度。因此，新增光伏组件板21的倾角范围是
然而，倾角式固定支架支撑的光伏组件板为了获得尽可能多的光照能量，阴影活动区是必须存在的，并且必须保持足够的宽度。发明人通过深入研究后发现，阴影活动区并非全年全部是阴影，有部分区域的光照时间是比较长的，完全可以进行充分开发利用，并且这种开发利用方式是非常简单有效的，成本也是较低的，即在阴影活动区增加光伏组件板的铺板量。在阴影活动区增加一倍(相当于固定支架的铺板量而言)的光伏组件板，全年可以新增发电量70%以上。如果原固定支架支撑的光伏组件板为薄膜板，而新增的光伏组件板为多晶硅板，因为多晶硅板的光电转换效率是薄膜板的2倍以上，则全年新增发电量可达140%以上(这说明土地上的太阳能资源利用率提高了一倍以上)。这种技术效果比起其它技术手段是更加行之有效的方式，最关键的是新增发电量的工程成本是较低的。因此，本发明确实克服了本领域的技术偏见，解决了本领域人们一直渴望解决但始终未能获得成功的一个技术难题。新增发电量的工程成本较低的主要原因是省掉了土地费用、降低了支架费用、降低了基础费用、降低了逆变器交流侧的电缆消耗量、降低了全站的建设管理成本与长期运行管理成本等等；还有一个重要原因是靠近电力负荷中心建设发电站的装机容量成倍扩大或发电量大幅度提高，便可减少远离电力负荷中心建设发电站的数量与规模，其实质是大大减少了远距离高压输电线路的配套建设工程量，减少远距离输电的能量损耗，这对于电力能源总体规划布局有着重要的规划技术理论和现实经济利益的意义。以我国西北格尔木地区为例，太阳能光伏发电站当采用固定支架安装光伏组件板且投产后，均可采用本发明的技术方案进行扩容增量改造，可扩大的装机容量至少在100% 以上，可新增发电量至少在70%以上，甚至可以达到140%以上。目前，以我国青海格尔木为中心的柴达木盆地区的太阳能光伏发电站主要使用了薄膜板和多晶硅板的光
伏组件材料，薄膜板可达到2万多千瓦/平方公里的装机容量，多晶硅板可达到4万多千瓦/平方公里的装机容量。从土地资源方面来看，我国仅仅青海省便有18万平方公里的可用建设场地，按照2、万千瓦/平方公里的装机容量计算，可建设相当于20(Γ400个长江三峡装机容量的发电站。如果全部采用本发明的技术方案，那么建设装机容量便可以翻一番，全部采用薄膜板便可建设相当于400多个长江三峡装机容量的发电站，全部采用多晶硅板便可建设相当于800多个长江三峡装机容量的发电站。在已竣工发电站进行扩容增量改造后，全年新增发电量至少可以提高70%以上，但是不需要消耗新的土