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屋顶光伏组件阵列间距计算的深入分析目前分布式光伏系统的应用主要以工业、商业或民用建筑屋顶为主，光伏阵列排布在分布式系统设计中是非常重要的环节，对于阵列前后间距的优化，我们一般以冬至日上午9时和下午15时阵列前后互不遮挡的原则作为参考，它不仅要考虑当地纬度下的太阳高度角、太阳方位角、安装倾角，也还要考虑屋面本身的坡度、坡面朝向和坡面方位角，而目前对于光伏阵列前后间距的研究文献大多是正南朝向的水平屋面，虽然也有涉及到坡角和方位角，但分析仍不够全面，存在一定的局限性。
因为实际的屋面可能同时呈现坡度和方位角，也有可能屋顶坡面东西朝向或主坡副坡同时存在，因此有必要对这些复杂屋面的阵列间距做深入分析。
通常情况下，屋面一般按其坡度的不同分为坡屋面（屋面排水坡度大于10%）和平屋面（屋面排水坡度小于5%）两大类。
对于平屋面，一种是只有横向排水坡度（或称为主坡），没有纵向排水坡度（或称为副坡、边坡），另一种则稍复杂些，同时存在主坡和副坡，副坡和主坡形成一定的角度，两种情况参考图1和图2。
主坡较常见的为2%~3%，副坡为0.5%～1%。
从光伏组件安装应用角度，目前使用最广泛的为平屋面，如工业彩钢瓦屋面、混凝土屋面，而坡屋面主要为别墅类，因坡屋面自身坡度较高，所以光伏组件一般沿着屋面平铺，参照图3。
而平屋面的坡角较小，则需要设计一定的安装倾角来获得更高的发电效率，参照图4。
平屋面可分为坡角为0°角和不为0°角两种，按照坡面朝向又可以分为东西坡和南北坡屋面，如图5为东西朝向双坡面，图6为南北朝向双坡面，这两种屋面光伏阵列朝南安装在南坡或北坡。
当然这两种屋面可能同时存在主坡和副坡，也可能存在一定的方位角，为计算方便起见，这里坡面的方位角定义为坡面法线方向在水平面的投影和正南方向的夹角，偏西为正，偏东为负。
本文主要研究对象为东西坡和南北坡这两种典型的平屋面，并推广到屋面含有方位角和主副坡共存的复杂情形。
各类光伏电站阵列间距设计方法汇总1）太阳位置太阳的位置在地平坐标系中，通常有太阳高度角、方位角表示，计算方法如下：arcsin(sin sin cos cos cos )αϕδϕδω=+arcsin(cos sin /cos )βδωα=为α太阳高度角；β为太阳方位角，ϕ为当地纬度；δ为太阳赤纬角；ω为时角。
图1 北京市太阳轨迹图冬至日真太阳时09:00（或15:00）时太阳高度角和方位角是计算光伏阵列间距的基础数据。
冬至日太阳在北回归线，δ为-23.45°，09:00时的ω为-45°（下午为正），此时的太阳高度角和太阳方位角可有下式表示：arcsin(0.648cos 0.399sin )αϕϕ=-， )cos /648.0sin(arc αβ-= 。
由太阳的方位角、高度角和建筑物高度可以确定影子的长度。
假设一根细棒高度为单位高度，将影子分为南北和东西两个分量，即得出影子南北方向和东西方向的阴影系数。
αβR tan cos S -N = αβR E-W tan sin = 2）混凝土平整屋面光伏阵列间距设计《光伏发电站设计规范》中给出平整场地光伏阵列不被遮挡的阵列中心间距计算公式：φφθθtan 4338.0707.04338.0tan 707.0sin cos D -++=L L式中：L 为阵列斜面长度，θ为组件倾角，φ为项目所在地纬度。
光伏阵列中心间距为阵列斜面投影1D 与间距2D 之和，221D cos D D D +=+=θL ，阵列间距示意图如图3。
间距2D 可用阴影系数表示，h αβh R D N-S ⨯=⨯=tan cos 2。
图1 光伏阵列间距示意图3）平铺屋面光伏阵列间距当彩钢瓦屋面、陶瓷瓦屋面的光伏组件采用沿屋面自然坡度平铺的安装方式，前后排组件不存在阴影遮挡，因此无需考虑阴影遮挡问题，可适当设置500-600mm宽的检修通道方便维护。
4）南北坡屋面光伏阵列间距类型一：当建筑坐北朝南，屋脊为正东西走向，建筑的方位角为0°。
光伏组件阵列间距参照表光伏组件阵列是太阳能发电系统中的重要组成部分，它由多个光伏组件按照一定的布局方式组成。
光伏组件的间距布局直接影响到系统的发电效率和经济效益。
本文将为您介绍光伏组件阵列间距参照表，并详细解释不同间距对发电系统的影响。
一、间距参照表的基本要素光伏组件阵列间距参照表通常包括以下基本要素：组件排列方式：包括横向排列和纵向排列两种方式。
组件间距：指组件之间的横向和纵向间距。
纬度和季节：由于太阳高度角和方位角在不同纬度和季节下有所不同，因此参照表需要考虑不同地区和时间的特点。
二、横向排列间距参照表横向排列是指光伏组件按照东西方向排列的方式。
在确定横向排列间距时，需要考虑组件之间的阴影覆盖情况以及系统的发电效率。
以下是一个横向排列间距参照表的示例：三、纵向排列间距参照表纵向排列是指光伏组件按照南北方向排列的方式。
在选择纵向排列间距时，需要考虑组件与地面的倾斜角度、地面的反射率以及阴影效应等因素。
以下是一个纵向排列间距参照表的示例：四、间距对系统发电效果的影响合理的光伏组件阵列间距可以有效提高系统的发电效率。
如果间距过小，组件之间会互相遮挡产生阴影，导致系统发电效率下降；如果间距过大，可能浪费光能资源。
因此，根据实际情况和系统要求，选择合适的间距是非常重要的。
除了发电效率，间距还会对系统的经济效益产生一定的影响。
通过合理的间距布局，可以充分利用可利用空间，提高系统发电量，降低发电成本。
总而言之，光伏组件阵列的间距布局需要结合实际情况和系统要求进行选择。
参照表提供了初步的参考，但具体的间距还需要综合考虑光照条件、纬度、季节、阴影效应等因素。
通过科学的设计和合理的布局，可以最大限度地提高光伏发电系统的效率和经济效益。
光伏阵列间距计算公式
光伏阵列的间距是指相邻组件之间的距离，间距的大小会影响光伏发电系统的发电效率和系统的成本。
为了确定最佳的间距大小，需要考虑多种因素，包括组件的尺寸、倾角、朝向、阴影覆盖等。
根据经验公式，可得到以下光伏阵列间距的计算公式：
间距 = 组件宽度 / (1 + 间距系数)
其中，组件宽度指的是组件的边长或直径，间距系数则是一个经验值，一般取值在1.2到1.6之间。
此公式适用于单排或多排光伏阵列的间距计算。
需要注意的是，以上公式只是一种大致的计算方法，实际间距的确定还需要考虑具体的情况和实际的需求。
在实际应用中，还需要结合现场环境和特殊要求进行调整。
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说明：1.黄色区域为本小程序的输入；2.绿色区域为计算结果；3.程序所指的时间，均指真太阳时；（1）计算太阳高度角、方位角n为某日在一年中的天数当地纬度赤纬角时角大棚方位角as高度角rs方位角叠加山坡方位角（2）计算平地时，方阵前后排间距1月1日，n=1 n=355冬至355phai=28.6°0.499164 delta=-23.44978272°-0.40928 wmega=45°0.7853980°sin(as)=0.379060852cos(as)=0.925371747sin(rs)=0.701021985cos(rs)=0.713139661rs=44.50905564°sin(rs')=0.701021985cos(rs')=0.713139661方阵横向尺寸W=0.992m方阵纵向尺寸L= 1.64m方阵倾角41°遮挡物高度H= 1.075938879m方阵横向投影 1.237721911m前后排净间距D n-s= 1.873136783影子东西方向dn-s= 1.841308426影子斜长Ln-s= 2.626605818影子倍率= 1.740932334，n=1夏至约170n=81春分phai=28.6°0.499164delta= 1.62E-05° 2.84E-07上午9点为-45°wmega=45°0.785398下午3点为+45°向东为正，向西为负as高度角sin(as)=0.620828cos(as)=0.783946rs方位角sin(rs)=0.901983cos(rs)=0.431772上午9点为-45°。
屋顶光伏组件阵列间距计算的深入分析目前分布式光伏系统的应用主要以工业、商业或民用建筑屋顶为主，光伏阵列排布在分布式系统设计中是非常重要的环节，对于阵列前后间距的优化，我们一般以冬至日上午9时和下午15时阵列前后互不遮挡的原则作为参考，它不仅要考虑当地纬度下的太阳高度角、太阳方位角、安装倾角，也还要考虑屋面本身的坡度、坡面朝向和坡面方位角，而目前对于光伏阵列前后间距的研究文献大多是正南朝向的水平屋面，虽然也有涉及到坡角和方位角，但分析仍不够全面，存在一定的局限性。
因为实际的屋面可能同时呈现坡度和方位角，也有可能屋顶坡面东西朝向或主坡副坡同时存在，因此有必要对这些复杂屋面的阵列间距做深入分析。
通常情况下，屋面一般按其坡度的不同分为坡屋面（屋面排水坡度大于10%）和平屋面（屋面排水坡度小于5%）两大类。
对于平屋面，一种是只有横向排水坡度（或称为主坡），没有纵向排水坡度（或称为副坡、边坡），另一种则稍复杂些，同时存在主坡和副坡，副坡和主坡形成一定的角度，两种情况参考图1和图2。
主坡较常见的为2%~3%，副坡为0.5%～1%。
从光伏组件安装应用角度，目前使用最广泛的为平屋面，如工业彩钢瓦屋面、混凝土屋面，而坡屋面主要为别墅类，因坡屋面自身坡度较高，所以光伏组件一般沿着屋面平铺，参照图3。
而平屋面的坡角较小，则需要设计一定的安装倾角来获得更高的发电效率，参照图4。
平屋面可分为坡角为0°角和不为0°角两种，按照坡面朝向又可以分为东西坡和南北坡屋面，如图5为东西朝向双坡面，图6为南北朝向双坡面，这两种屋面光伏阵列朝南安装在南坡或北坡。
当然这两种屋面可能同时存在主坡和副坡，也可能存在一定的方位角，为计算方便起见，这里坡面的方位角定义为坡面法线方向在水平面的投影和正南方向的夹角，偏西为正，偏东为负。
本文主要研究对象为东西坡和南北坡这两种典型的平屋面，并推广到屋面含有方位角和主副坡共存的复杂情形。
四种屋面坡度的光伏系统方阵间距计算方法分布式光伏电站主要是屋顶光伏电站，建筑屋顶的结构、平面存在多样化，基本可以分为混凝土屋面和彩钢瓦屋面，陶瓷瓦屋面，很少的一部分其他类型屋面。
由于建筑环境的复杂化和屋面的多样化，在屋顶上建设光伏电站，方阵的设计考虑因素较多，本文针对部分屋面环境、方阵类型总结设计方法。
建筑物上的光伏电站由于建筑的多样性，光伏电站的设计也存在多样化设计。
与建筑结合的光伏电站不仅要考虑光伏本身的发电特性，也要考虑电站建设后建筑的美观性。
针对屋顶上的光伏电站，BAPV，前后排阵列间距设计应根据屋面的方位角、坡度情况进行针对性设计。
太阳位置太阳的位置在地平坐标系中，通常由太阳高度角、方位角表示，如图1北京市的太阳轨迹图由太阳高度角、方位角、日期确定。
计算方法如下：冬至日真太阳时9：00或15：00时（本文时间均指当地真太阳时）太阳高度角和方位角是计算光伏阵列间距的基础数据。
冬至日太阳在南回归线，δ为-23.45°，09：00时的ω为-45°（下午为正），此时的太阳高度角和太阳方位角可有下式表示：由太阳的方位角、高度角和建筑物高度可以确定影子的长度。
假设一根细棒高度为单位高度，将影子分为南北和东西两个分量，即得出影子南北方向和东西方向的阴影系数。
混凝土平整屋面光伏阵列间距设计《光伏发电站设计规范》中给出平整场地光伏阵列不被遮挡的阵列中心间距计算公式：平铺屋面光伏阵列间距当彩钢瓦屋面、陶瓷瓦屋面的光伏组件采用沿屋面自然坡度平铺的安装方式，前后排组件不存在阴影遮挡，因此无需考虑阴影遮挡问题，可适当设置500-600mm宽的检修通道方便维护。
南北坡屋面光伏阵列间距类型一：当建筑坐北朝南，屋脊为正东西走向，建筑的方位角为0°。
屋顶的坡面由屋脊向南、向北均匀降低，且东西向为同一等高线，常见于坐北朝南的民用建筑或厂房的屋面。
建筑屋面坡度系数i为屋面最低与最高点的高度差（相对于水平面）与最低点、最高点之间水平距离之比。
-23.5度45度33.55度1640毫米2行30度600毫米
4834.079毫米太阳能电池方阵间距：冬至日太阳赤纬角：上午9:00太阳时角：当地纬度：单片组件高度：组件安装倾角说明：
1：当光伏电站功率较大时，需要前后排布置太阳能电池方阵，一般确定原则为冬至日当天早9:00至下午3:00太阳能电池方阵不应被遮挡。
2：本小工具根据理论计算固定光伏方阵保证前后排不遮挡所需的最小间距。
3：适用地点为北半球(冬至日太阳赤纬角、上午9:00太阳时角为默认值，无需更改)。
参数输入
计算结果
组件行数：组件前缘距地面高度：。
光伏阵列之间合理的距离
屋顶安装固定式光伏阵列，太阳能光伏阵列的安装支架必须考虑前后排间距，以防止在日出日落的时候前排光伏组件产生的阴影遮挡住后排的光伏组件而影响光伏方阵的输出功率，根据建设光伏发电系统的地区的地理位置、太阳运动情况、安装支架的高度等因素可以由下列公式计算出固定式支架前后排之间的距离：
上式中为安装光伏发电系统所在地区的纬度，H为前排最高点与后排组件最低点的高度差。
如下图所示：
太阳能高度角和方位角的计算公式
•对于某一倾角固定安装的光伏阵列，所接受的太阳辐射能与倾角有关，较简便的辐射量计算经验公式为：
•Rβ＝S×[sin(α+β)/sinα]+D
式中：Rβ——倾斜光伏阵列面上的太阳能总辐射量
S ——水平面上太阳直接辐射量
D ——散射辐射量
α——中午时分的太阳高度角
β——光伏阵列倾角。
