双面光伏组件辐照度模型的建构与研究

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双面光伏组件辐照度模型的建构与研究

作者：陈磊惠武伍子嘉肖进熊超赵宇杜文汉徐伟龙郑敏

来源：《科技创新与应用》2018年第35期

摘要：文章构造了双面光伏组件的辐照度计算模型，用于评估双面光伏组件的总可接收

太阳辐射能量，其中组件的正面辐照度基于Perez散射模型计算，组件的背面辐照度基于使用配置因子和入射角校正因子的模型计算。文章研究了双面光伏组件及阵列的配置参数（组件的倾斜角度）对光伏组件及阵列的可接收总太阳辐射能量的影响。研究结果表明，一定条件下光伏组件及阵列的配置参数的某些最优值可以使光伏组件及阵列获得最大的总太阳辐射能量。

关键词：双面光伏组件；辐照度；Perez模型；配置因子

中图分类号：TM914.4 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）35-0065-03

Abstract： In this paper， the irradiance calculation model of double-sided PV module is constructed， which is used to evaluate the total solar radiation energy received by double-sided PV module. The frontal irradiance of the module is calculated based on the Perez scattering model. The backside irradiance of the assembly is calculated based on a model using a configuration factor and an incident angle correction factor. In this paper， the influence of configuration parameters of double-sided photovoltaic modules and arrays （the tilt angle of the modules） on the total solar radiation energy received by photovoltaic modules and arrays is studied. The results show that under certain conditions some optimal values of the configuration parameters of photovoltaic modules and arrays can make photovoltaic modules and arrays obtain the maximum total solar radiation energy.

Keywords： two-sided photovoltaic module； irradiance； Perez Model； configuration factor

引言

光伏电池是一种将太阳辐射能转换成电能的器件。自其诞生以来，很多研究工作专注于提高光伏电池的转换效率，因而新的太阳能电池材料不断涌现。与此同时，许多研究人员也开始关注双面光伏电池[1]，即其背面可以进行光电转化的光伏电池。双面光伏电池正反两面都可

以吸收和转换太阳辐射能量，因而可以显着提高光伏电池的发电能力。

本文中，我们构造了一个可以评估一般双面光伏组件的总可接收太阳辐照度的模型。基于该模型，我们研究了双面光伏组件及阵列的配置参数（光伏组件的倾斜角和高度）对可接收的太阳总辐射量的影响，进而得到了光伏组件及阵列在一定条件下的最佳配置参数，从而保证双面光伏组件及阵列可以接收到最大的太阳辐射能量，发挥其最大的发电能力。

1 模型