在實際的安裝施工過程中,屋頂要明顯大于光伏陣列所要求的面積,主要是受屋頂上面存在的部分或突出的物體所影響。這里面一個關(guān)鍵因素就是有效面積。 而安裝光伏發(fā)電的屋頂一般有三種:彩鋼屋頂、磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂、平面混凝土屋頂。屋頂不同,光伏電站的安裝方式不同,安裝的電站面積也不同。(以晶硅組件為例子)
1、彩鋼瓦屋頂
在鋼結(jié)構(gòu)的彩鋼瓦屋頂安裝光伏電站,通常情況下只在朝南的一面安裝光伏組件,鋪設(shè)比例為1千瓦占面10平方米,也就是1兆瓦(1兆瓦=1000千瓦)項目需要使用1萬平方米面積。
2、磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂
在磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂安裝光伏電站,一般會選在08:00—16:00沒有遮擋的屋頂區(qū)域鋪滿光伏組件,雖然安裝方式與彩鋼屋頂不同,但是鋪設(shè)比例卻相似,也是1千瓦占面積10平方米左右。也就是說,一個面積比較大(100~150平方米)的磚瓦結(jié)構(gòu)屋頂,大概可以安裝約10千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng),25年年均發(fā)電估計在9000~1.3萬度。
3、平面混凝土屋頂
在平面屋頂安裝光伏電站,為了保證組件盡可能多的接收陽光,需要設(shè)計出最佳水平傾角,故在每排組件之間需要間隔一定間距,以保證不被前排組件陰影遮擋。所以,整個項目占用的屋頂面積,會大于可以實現(xiàn)組件平鋪的彩鋼瓦和別墅屋頂。一般來說,考慮到自然遮擋和女兒墻高度等復(fù)雜因素后,1千瓦占用屋頂面積為15~20平方米左右,也就是1兆瓦項目需要使用1.5~2萬平方米面積。
4、如何測量屋頂?shù)挠行Э臻g
光伏陣列設(shè)計和組件選型過程中,有效面積極其重要,我們就來說說,屋頂有效面積有何測量竅門,如何掌握這些竅門?讓自家的光伏系統(tǒng)設(shè)計、安裝更加科學(xué)合理。
在測量的時候可使用卷尺進(jìn)行測量或直接從建筑物的結(jié)構(gòu)上得到,如屋檐排雨溝和屋脊之間的距離定義為“寬度”,沿屋檐的水平距離定義為長度。
5、確定“邊緣區(qū)域”
這里要根據(jù)所選擇的安裝方式,應(yīng)當(dāng)在屋檐周邊提前留出邊界或“邊緣區(qū)域”。如果邊緣區(qū)域預(yù)留空間太小,后面會給施工以及維護(hù)帶來不便。如果邊緣區(qū)域空間太大,將會減少屋頂有效面積,影響光伏系統(tǒng)設(shè)計大小。對于這樣一個特殊參數(shù),地方一般會對其尺寸有所規(guī)定,在光伏發(fā)電起步比較早的澳大利亞,對于“邊緣區(qū)域”推薦選取有效面積的20%。
6、確定有效面積內(nèi)可安裝的最大光伏組件數(shù)量
大家都知道一般常用的光伏組件是矩形的,它有兩個固定的緯度:長度、寬度,屋頂上可安裝的實際光伏組件數(shù)量主要受這兩個固定緯度以及屋頂有效空間長度、寬度的影響。通常情況下,光伏陣列可以按照屋頂?shù)淖呦蚝陀行娣e選擇風(fēng)景畫式安裝(長邊平行于屋頂長邊),或者按肖像畫式(長邊平行于屋頂寬邊)安裝。
7、不規(guī)則屋頂可采用分割法
在農(nóng)村,屋頂復(fù)雜多樣,并不是所有屋頂都是我們所向往的矩形,如果你所面對的屋頂是非矩形區(qū)域,那么不要慌,可以采用分割法,把屋頂分割成若干個矩形,然后在按照風(fēng)景畫式安裝、肖像畫式來進(jìn)行安裝。
明白了這些,合理地利用和創(chuàng)造屋頂有效面積,達(dá)到利益最大化!但是這里我們要注意,盡管屋頂有效空間是考慮光伏組件總數(shù)的一個重要因素,但還要受其他因素約束,如最終的組件總數(shù)還取決于逆變器的選擇,以及可串并聯(lián)接入逆變器的組件數(shù)量等。