太阳能光伏发电站的太阳能资源评估方法

太阳能光伏发电站的太阳能资源评估方法

太阳能作为一种可再生的干净新能源，在人们的日常生活、工作中受到广泛的青睐。这使得太阳能光伏发电事业在国内市场得到了迅猛发展。其太阳能的工作原理之一就是将太阳能转换为电能。其次是太阳能热电站则是利用汇聚太阳光的工作原理，把水烧至沸腾变为水蒸气，然后用来发电。太阳能资源作为宝贵的可再生新能源，已经成为太阳能研究太阳能选址的重要依据，从实际应用出发以太阳能最丰富的地区太阳能光伏发电项目为基础，简单的阐述太阳能资源评估方法。

标签：太阳能光伏发电站；太阳能资源；评估方法

太阳能具有储存量大、分布广泛两大特点，是可再生的清洁能源。目前主要有光发电和热发电两种太阳能发电模式，简称称光伏（PV）发电。光伏（PV）发电是一种新兴起来的发电技术，工作原理是将太阳辐射能直接转换为电能。光伏发电作为新兴支柱产业具有能独立发电、规模大小随意、建设时间短、维护起来简单的突出特点，从进入市场以后就得到了迅猛发展。随着技术的不断进步和光伏组件成本的逐步降低，光伏发电解决了世界各化石燃料资源不足等问题，同时改善了环境变差的影响，由于大规模光伏发电已被列为21世纪的重要替代能源，成为新能源发展的主要方向之一。

1、太阳能光伏发电简介

太阳能资源顾名思义就是直接或者间接地方式把光电、光热和光化学等转化为人类所能利用的太阳能。到达地面的太阳直接辐射与天空散射辐射量之和称为太阳能总辐射量，太阳能资源一般以总辐射量来表示。

1.1太阳能技术开发量

太阳能技术可开发量是指在不考虑经济和其他条件下，现有技术条件下已经开发和可能开发的太阳能资源总和。

1.2太阳能资源经济可开发量

太阳能资源经济可开发量是指在开发成本应可与其他能源相竞争的条件下，太阳能资源技术可开发量中，目前可预见时期内以及已经开发的当地经济允许的基础下能够开发的部分太阳能。

1.3表述太阳能资源最常用的辐照度（E）

表述太阳能资源最常用的辐照度（E）是指物体在单位时间内，单位面积上接收到的辐射能，单位为W/m ，主要表示接受辐射能的强度；另一个是曝辐射量（H），即在给定时间内辐照度的总积分量，单位为MJ/m ，表示接受辐射的能量。

1.4太阳能资源的评估方法

峰值日照时间：需要将该地区太阳辐照度折算成标准测试条件（辐照度1000W/m ）下的小时数，峰值日照时数评估：以日峰值日照时数为指标，进行网发电适宜程度的评估。此外还要考虑光伏阵列峰值日照时数：对光伏发电进行准确评估则需要把光伏发电站上光伏列阵斜面上接收的太阳总辐射量这算成标准条件下的小时数，还要适当考虑其他天气原因的对太阳能光伏电池组的影响，如冰雹、沙尘暴、大风、雾霾、大雪等自然灾害都会影响太阳能的实际利用率。

2、太阳能资源评估方法

2.1接受太阳总辐射量的分类

（1）一类地区主要包括贵州、四川两省，是我国太阳能资源最少的地区，年太阳辐射总量3350-4200 MJ/m2，相当于日辐射量只有2.5-3.2KWh/m2。

（2）二类地区是我国太阳能资源较差地区，年太阳辐射总量4200-5000 MJ/m2，相当于日辐射量3.2-3.8KWh/m2。这些地区包括江西、湖南、湖北、浙江、广西、广东北部、福建北部、蘇北、陕南、皖南以及台湾东北部和黑龙江等地。

（3）三类地区为我国太阳能资源中等类型地区，年太阳辐射总量为5000-5850 MJ/m2，相当于日辐射量3.8-4.5KWh/m2。主要包括河北东南部、山东、山西南部、河南、新疆北部、吉林、陕西北部、辽宁、甘肃东南部、云南、广东南部、福建南部、苏北、台湾西南部、皖北等地。

（4）四类地区为我国太阳能资源较丰富地区，年太阳辐射总量为5850-6680 MJ/m2，相当于日辐射量4.5-5.1KWh/m2。这些地区包括内蒙古南部、河北西北部、宁夏南部、山西北部、青海东部、甘肃中部、新疆南部以及西藏东南部等地。

（5）五类地区为我国太阳能资源最丰富的地区，年太阳辐射总量6680-8400 MJ/m2，相当于日辐射量5.1-6.4KWh/m2。这些地区包括新疆东部、宁夏北部、青海西部、甘肃北部和西藏西部等地。其中以西藏西部太阳总辐射量最为丰富，最高达2333 KWh/ m2 （日辐射量6.4KWh/ m2 ），居世界第二位，仅次于撒哈拉大沙漠。

太阳能辐射数据一般都是从县级气象台站或是国家气象局获得，从气象局取得的数据是水平面的辐射数据，包括：水平面总辐射，水平面直接辐射和水平面散射辐射。从全国来看，我国是太阳能资源相当丰富的国家，绝大多数地区年平均日辐射量在4 kWh/m2.天 以上，西藏最高达7 kWh/m2.天。

2.2太阳能评估方法

太阳能开发利用对于减缓全球气候变化有着重要的意义。目前，太阳能资源评估的方法多种多样，为使各地太阳能资源的评估规范化、客观化，由江西省气候中心经过两年的研究、起草，制订了该标准，主要内容包括太阳能资源评估指标体系以及其等级划分，太阳能资源的太阳总辐射计算方法。该标准技术内容全面、详实，采用的太阳能资源计算、评估方法切实可行。

2.2.1站址太阳能资源评估

当前，用于太阳能资源评估的数据主要来自于卫星扫面、理论计算、实地测量。因为理论计算值与实际值存在误差，理论值一般没有考虑到天气、大气层的影响，数据存在很多不确定因素，所以一般都不作为工程实际应用的数据。太阳能在全世界范围内都属于新能源，把太阳总辐射的年总量作为参考指标，对太阳能丰富程度进行评估。具体丰富资源程度等级参考下表。

3、结束语

太阳能光伏发电站的太阳能资源发电在全世界都得到广泛应用，并且取得了成熟技术，但是我国在太阳能资源评估方法和开发上才刚刚起步。本论文讨论了我国太阳能光伏发电

站的太阳资源评估方法，为以后我国今后更大力度开发可再生能源太阳能提供参考。

参考文献：

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[2]陈莉、余成印、敖日格勒.太阳能光伏发电系统中太阳能资源的评估方法[J].内蒙古科技与经济.2012-04-30

[3] 鞠振河、马迎秋、姚振华.基于太阳能资源评估型的光伏系统的优化设计[j].沈阳工程学院学报（自然科学版）2010年4月（2）

赵林（1981- ），女（蒙古族），内蒙古呼和浩特市人，本科，主要研究方向：热能与动力专业