CN104281741B - 光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法，依次包括以下步骤：(1)、组件倾角初算，(2)、阵列间距初算，(3)、阵列间距优化，(4)、组件倾角优化等四个步骤。本发明综合考虑组件全年时间的阴影损耗、光伏发电单元直流电缆用量、直流电缆线损、光伏阵列占地面积，确定组件最佳倾角和阵列前后间距，并提出了一种以追求发电效益最大化的合理确定组件倾角和阵列间距的综合计算方法。

Description

光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法

技术领域

本发明涉及光伏电站布置方法，具体地指一种光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法。

背景技术

大型地面光伏电站光伏组件安装倾角及阵列南北向间距不但影响光伏电站的投资效益，同时也会影响到光伏电站的发电量。为了提高光伏发电系统的效益，充分利用光伏阵列产生的电能，有必要对光伏发电系统，尤其是大型地面光伏电站光伏组件的倾角设置和阵列间距做创新优化设计。

现有光伏系统设计确定光伏组件最佳倾角时，一般采用《光伏发电站设计规范》中光伏阵列最佳倾角参考值或根据只考虑太阳辐射量最大的理论计算公式计算，然后基于最佳倾角，根据阵列间距理论计算公式计算出阵列最佳间距。部分优化方法在常规方法的基础上进行深化设计。有的方法采用当地纬度或当地纬度加上或减去几度，并使用计算机辅助软件修正后作为光伏组件安装的倾角；有的方法考虑光照入射角影响、电池板不匹配损耗、电池衰减损耗、组件遮挡损耗、温度影响、电气设备损耗、设备故障维护损耗等多种因素确定组件倾角、阵列间距方案；有的方法考虑组件的风负荷，通过风洞试验确定阵列系统的最佳排布与倾角，以及支架结构，以达到系统长期稳定可靠性。目前现有的光伏组件倾角和阵列间距的计算方法如下，包括倾角计算和光伏组件阵列前后间距：

1)组件倾角计算

倾斜面上接受到的太阳辐射包括直射辐射、散射辐射和地面反射辐射，即

I＝I_b+I_d+I_s   (1)

式中：I_b为直射辐射量；I_d为天空散射辐射量；I_g为地面反射辐射量。

设倾斜面与水平面的夹角，即光伏组件的倾角为α，太阳光入射角θ的计算公式为：

cosθ＝(sinφcosα-cosφsinαcosγ)sinδ+

(cosφcosα+sinφsinαcosγ)cosδcosω+

                                                     (2)

sinαsinγcosδsinω

式中：φ为当地纬度，γ为倾斜面方位角，ω为时角，δ为赤纬角。

太阳在正午时ω为0为，每一小时相差15°，上午为正，下午为负，此处所指正午是当地太阳时为12点的时刻。

赤纬角δ可由Copper公式计算：

$\mathrm{\δ}=\frac{\mathrm{\π}}{180}\×23.45\sin (2\mathrm{\π}\×\frac{284+n}{365})---\left(3\right)$

式中：n为一年中的第几天。

当α≈0，γ≈0时，可得水平面的太阳光入射角为：

cosθ₀＝sinφsinδ+cosφcosδcosω   (4)

则倾斜面与水平面上接受到的直接辐射分别为：

I_b＝I_ncosθ   (5)

I_b0＝I_n0cosθ   (6)

式中：I_n为垂直于太阳光面平面上的直接辐射强度。根据上两式可得：

$I_b=I_{b0}\frac{\cos \mathrm{\θ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_0}---\left(7\right)$

关于散射辐射强度的计算方法有Ray异质分布模型、Liu-Jordan模型、Page模型、Alfonso Soler模型以及Iqbal模型等，其中Ray异质分布模型更接近实际情况，该模型认为：倾斜面上天空散射辐射量是由太阳光盘的辐射量和其余天空穹顶均匀分布的散射辐射量两部分组成。其计算公式为：

$I_d=I_{d0}\·[\frac{I_{b0}}{I_0}\·R_b+0.5\·(1-\frac{I_{b0}}{I_0})\·(1+\cos \mathrm{\α})]---\left(8\right)$

式中，I_d0为水平面上散射辐射强度；R_b为倾斜面上与水平面上直接辐射量之比；I₀为大气层外水平面太阳辐射强度，由下式确定：

$I_0=\frac{24}{\mathrm{\π}}\·I_{\mathrm{sc}}\·(1+0.033\cos \frac{360n}{365})\·(\cos \mathrm{\φ}\cos \mathrm{\δ}\sin {\mathrm{\ω}}_0+\frac{2\mathrm{\π}{\mathrm{\ω}}_0}{360}\sin \mathrm{\φ}\sin \mathrm{\δ})---\left(9\right)$

式中，I_sc为太阳常数，一般取1353W/m²；ω₀为水平面上日落时角，按以下公式确定：

ω₀＝cos^-1(-tanφtanδ)   (10)

倾斜面上的总辐射除了以上计算的两项之外，还需考虑来自地面的反射辐射，一般运用Lambert定律，把地面的反射看成是各向同性的，按照下式计算：

$I_g=(I_{b0}+I_{d0})\·\mathrm{\ρ}\·\frac{1-\cos \mathrm{\α}}{2}---\left(11\right)$

式中：为地面反射率，按表3-1进行取值。

表1：地面反射率

	干燥黑土	湿黑土	干灰色地面	湿黑色地面	草地	干沙地
							ρ	0.14	0.08	0.27	0.11	0.20	0.18

将上述三种辐射类型代入总辐射公式并整理，可得到倾斜面上的太阳辐射强度，如下式所示：

$\begin{array}{c}I=I_{b0}\·\frac{\cos \mathrm{\θ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_0}+I_{d0}[\frac{I_{b0}}{I_0}\·\frac{\cos \mathrm{\θ}}{\cos {\mathrm{\θ}}_0}+0.5\·(1-\frac{I_{b0}}{I_0})\·(1+\cos \mathrm{\α})]+\\ (I_{b0}+I_{d0})\·\mathrm{\ρ}\·\frac{1-\cos \mathrm{\α}}{2}\end{array}---\left(12\right)$

故一天内所接受的太阳辐射由上式对时间积分就可以得出：

H_τ＝∫Idt   (13)

由上式知，为求得倾斜面的日总辐射，必须知道直接辐射的逐时分布。在并网光伏电站发电项目工程中，通常利用太阳逐小时平均辐射数据，通过太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST进行计算选择接受辐射量最大的倾斜面以作为光伏组件的倾角。

2)阵列间距计算

一般实际工程中光伏阵列成排安装时，一般要求在冬至影子最长时，前后排光伏阵列之间的距离要保证当地时间上午九点到下午三点之间前排不对后排造成遮挡。

在水平垂直竖立的高为L的木杆的南北方向影子的长度为Ls，Ls/L的数值称为影子的倍率。影子的倍率主要与纬度有关，一般来说纬度越高，影子的倍率越大(如图1所示)。

sinη＝sinφsinδ+cosφcosω   (14)

$\sin \mathrm{\β}=\frac{\cos \mathrm{\δ}\sin \mathrm{\ω}}{\cos \mathrm{\α}}---\left(15\right)$

$\frac{L_s}{L}=\frac{\cos \mathrm{\β}}{\tan \left[\arcsin (0.648\cos \mathrm{\φ}-0.399\sin \mathrm{\φ})\right]}---\left(16\right)$

其中，φ为当地纬度；

δ为太阳赤纬，冬至日的太阳赤纬为-23.5°；

ω为时角，上午九点的时角为45°；

η为太阳高度角；β为太阳方位角。

算出Ls/L后，根据光伏组件串总高度计算出影子长度Ls。光伏阵列前后间距取大于Ls即可。

但上述方法未提及综合考虑阵列全年时间的阴影损耗、光伏发电单元直流电缆用量、直流电缆线损，确定组件最佳倾角和阵列最佳前后间距的处理等。

因此，现在迫切需要提出一种综合考虑组件全年时间的阴影损耗、光伏发电单元直流电缆用量、直流电缆线损、光伏阵列占地面积，确定组件最佳倾角和阵列前后间距，并提出了一种以追求发电效益最大化的合理确定组件倾角和阵列间距的综合计算方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处，提出一种光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法。该方法在提高光伏电站发电效益的基础上实现了光伏电站的“紧凑化”设计，节省了单位MW光伏发电单元的占地面积，提高了土地利用率，实现了土地价值最大化。

本发明的目的是通过如下措施来达到的：光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法，其特征在于依次包括以下步骤：

(1)、组件倾角初算：

根据当地的辐照数据，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST校核，得出不同倾斜平面上平均年辐射量，基于辐射量最大为原则选定组件安装倾角初值，得到的倾角作为组件倾角的初值；

(2)、阵列间距初算：基于当地冬至日真太阳时9：00～15：00时间光伏方阵前后排之间应无阴影遮挡的原则，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算光伏阵列间距初值，得到的阵列间距作为阵列间距的初值；

(3)、阵列间距优化：建立确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的度电成本模型，以单位电能静态投资最小为目标，提出一种系统考虑阵列全年时间阴影损耗、阵列占地面积、直流电缆线路损耗及直流电缆工程量多因素确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的工程计算方法：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,\mathrm{\α})\·[1-\mathrm{\η}(d,\mathrm{\α})]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,\mathrm{\α})]}---\left(17\right)$

式中，A表示该光伏发电项目的单位电能静态投资；P(d,α)表示组件前后排间距为d，组件安装倾角为α的条件下,该光伏电站不计阴影损失以及直流电缆线损的年发电量；C表示阵列前后排间距为初值条件下该光伏发电项目的建设成本；C_a(d)表示组件前后排间距为d的条件下，该光伏发电项目电缆用量和光伏阵列占地面积增加所导致的成本增量；η(d,α)表示直流汇流线路损耗率；η_y(d,α)表示阴影损耗率；

在最佳倾角初值附近，组件倾角初值以度为单位变化对发电量的影响远小于阵列间距初值以半米为单位变化对发电量的影响，为简化优化过程的效率，提出以单位电能静态投资最小为目标，基于组件倾角初值优先确定阵列最佳间距的简化度电成本模型，其中α₀为组件倾角初值：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,{\mathrm{\α}}_0)\·[1-\mathrm{\η}(d,{\mathrm{\α}}_0)]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,{\mathrm{\α}}_0)]}---\left(18\right)$

通过分析阵列前后排间距与线路损耗、占地面积及建设成本的关系可知：在光伏阵列前后排间距较小时，随着间距增加，由于发电量增加较快，单位电能静态投资下降十分明显；在间距达到一定长度后，发电量增量逐渐减小至极限，单位电能静态投资随着电缆用量和线路损耗的增加缓慢增长；采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算，根据最小单位电能静态投资计算出最优阵列间距D；

(4)、组件倾角优化：在步骤(3)最优阵列间距D的基础上考虑到一整年时间内的阴影遮挡损失随着组件倾角的减少而减少，同时光伏组件接受的太阳辐射量亦是随倾角的减少而降低，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST，计算得到最优组件倾角。

本发明以发电效益最大化为目标，提出首先计算组件倾角初值、接着基于倾角初值计算阵列间距初值、再基于间距初值计算阵列最佳间距、最后基于最佳间距计算组件最佳倾角的交叉反馈式综合计算确定光伏组件最佳倾角和阵列最佳间距方法，降低了度电成本，提高了光伏电站经济效益，实现了光伏电站“紧凑化”设计，提高了土地利用价值，拓展了大型光伏电站工程的设计思路，对确定光伏电站工程中组件最佳安装倾角和阵列最佳间距有很强的现实指导意义。

附图说明

图1是光伏阵列前后排布置示意图；

图2是不同间距单位MW容量年发电量关系示意图；

图3是单位电能静态投资关系示意图。

具体实施方式

下面结合A光伏电站具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制，仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。

本发明光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法，其特征在于依次包括以下步骤：

(1)、组件倾角初算：

根据当地的辐照数据，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST校核，得出不同倾斜平面上平均年辐射量，基于辐射量最大为原则选定组件安装倾角初值，得到的倾角作为组件倾角的初值；

(2)、阵列间距初算：基于当地冬至日真太阳时9：00～15：00时间光伏方阵前后排之间应无阴影遮挡的原则，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算光伏阵列间距初值，得到的阵列间距作为阵列间距的初值；

(3)、阵列间距优化：建立确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的度电成本模型，以单位电能静态投资最小为目标，提出一种系统考虑阵列全年时间阴影损耗、阵列占地面积、直流电缆线路损耗及直流电缆工程量多因素确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的工程计算：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,\mathrm{\α})\·[1-\mathrm{\η}(d,\mathrm{\α})]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,\mathrm{\α})]}---\left(19\right)$

式中，A表示该光伏发电项目的单位电能静态投资；P(d,α)表示组件前后排间距为d，组件安装倾角为α的条件下,该光伏电站不计阴影损失以及直流电缆线损的年发电量；C表示阵列前后排间距为初值条件下该光伏发电项目的建设成本；C_a(d)表示组件前后排间距为d的条件下，该光伏发电项目电缆用量和光伏阵列占地面积增加所导致的成本增量；η(d,α)表示直流汇流线路损耗率；η_y(d,α)表示阴影损耗率；

在最佳倾角初值附近，组件倾角初值以度为单位变化对发电量的影响远小于阵列间距初值以半米为单位变化对发电量的影响，为简化优化过程的效率，提出以单位电能静态投资最小为目标，基于组件倾角初值优先确定阵列最佳间距的简化度电成本模型，其中α₀为组件倾角初值：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,{\mathrm{\α}}_0)\·[1-\mathrm{\η}(d,{\mathrm{\α}}_0)]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,{\mathrm{\α}}_0)]}---\left(20\right)$

通过分析阵列前后排间距与线路损耗、占地面积及建设成本的关系可知：在光伏阵列前后排间距较小时，随着间距增加，由于发电量增加较快，单位电能静态投资下降十分明显；在间距达到一定长度后，发电量增量逐渐减小至极限，单位电能静态投资随着电缆用量和线路损耗的增加缓慢增长；采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算，根据最小单位电能静态投资计算出最优阵列间距D；

(4)、组件倾角优化：在步骤(3)最优阵列间距D的基础上考虑到一整年时间内的阴影遮挡损失随着组件倾角的减少而减少，同时光伏组件接受的太阳辐射量亦是随倾角的减少而降低，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST，计算得到最优组件倾角。

实施例

(1)、组件倾角初算

依据A光伏电站厂址区域气象站2001年～2010年的每小时的辐照数据，采取国际通用的太阳能发电专用软件校核，得出不同角度倾斜面上平均每年的辐射量。通过计算，在仅考虑不同倾斜面接受太阳辐射量的情况下，光伏组件的最佳倾角为34°。按照34°固定倾角放置的平板光伏电池每年可接受太阳辐射量2298.19kWh/m²。

表2：A光伏电站所在区域气象站不同倾斜面年平均辐射量(kWh/m²)

(2)、阵列间距初算

确定光伏组件前后间距时，根据当地场区情况，每排由9组单元光伏串列并排组成，两排光伏阵列东西向之间安置变电中心,变电中心高4m宽3.5m，考虑阴影后，两排东西向间距设定为20m。将上述串列尺寸及光伏组件最佳安装倾角引入太阳能专业计算软件校核，计算结果见下表。

表3：固定式光伏阵列间距计算表

依上表可见，支架间光伏阵列前后排最小距离(前后排最小间距)为4.12m。

通过初步估算，光伏组件倾角初值取34°，光伏组件阵列间距初值取4.12m。

(3)、阵列间距优化

根据上述间距初算所述，本实例中光伏阵列前后排最小间距为4.12m。优化方案将从两个方面入手：一、增加阵列前后排间距，以达到增加发电量的效果。二、控制阵列前后排间距以节约电缆用量及线路损耗。在确定最终的阵列间距时，应综合考虑发电量和电缆成本这两方面因素，平衡二者，以达到最优的单位电能静态投资。

根据式(18)计算可知：选择不同的间距，对光伏发电站建设成本和电气效率也有不小的影响。组件前后间距增加，会导致电缆用量和阵列占地面积增加，从而增加建设成本和线路损耗。经计算，电缆用量增加成本和发电量线损与组件间距基本上成线性关系。

在A光伏电站中，组件前后排间距与发电量的关系如表4和图2所示。

表4：不同间距单位MW容量对应年发电量(GWh)

间距	4.1	4.3	4.5	4.8	5.0
						年平均发电量	1.6403	1.6471	1.6516	1.6549	1.6570
间距	5.3	5.5	5.8	6.0
						年平均发电量	1.6588	1.6599	1.6613	1.6626

由图2可知，单位MW容量的发电量随着光伏组件前后排间距的增加而增加，但是增量逐渐减小。最大发电量不超过不计阴影影响的理论值1.698GWh。

同时，选择不同的间距，对光伏发电站建设成本和电气效率也有不小的影响。组件前后间距增加，会导致电缆用量和阵列占地面积增加，从而增加建设成本和线路损耗。故在本工程中，通过分析组件前后排间距与线路损耗以及建设成本的关系，以确定相对最优的阵列间距。如下表所示：

表5：A光伏电站单位MW不同间距电缆成本及汇流线路损耗率计算表

间距	4.1	4.3	4.5	4.8	5.0
						线路损耗率％	1.55	1.60	1.69	1.76	1.88
成本增减(元)	0	4000	7000	14000	17000
						间距	5.3	5.5	5.8	6.0
线路损耗率％	1.95	2.03	2.13	2.22
						成本增减(元)	23000	27000	32000	37000

由上表可以看出，电缆用量增加成本和发电量线损与组件间距基本上成线性关系。

将上述各元素代入前文所述单位电能静态投资公式，可以得到以下结果：

表6：不同阵列间距单位电能静态投资(元/kWh)

综合考虑：在光伏组件前后排间距较小时，随着间距增加，由于发电量增加较快，单位电能静态投资下降十分明显。在间距达到一定长度后，发电量增量逐渐减小至极限，单位电能静态投资随着电缆用量和线路损耗的增加缓慢增长。通过计算分析，本实施实例确定光伏阵列前后排间距为5m时，能取得最优单位电能静态投资，因此最优组件间距D为5m。

4、组件倾角优化

如上文所述，在仅考虑不同倾斜面接受太阳辐射量的情况下，该工程固定式光伏组件的最佳倾角为34°。此时可以注意到，这里所说的组件的最佳倾角为34°是指在不考虑其他因素的情况下该倾斜面上接受的太阳辐射量最大。但是在实际工程中，由于太阳能光伏电站由众多子阵列组成，前后排之间不可避免的产生阴影遮挡。在此倾角下计算冬至9点～15点光伏组件前后排无阴影遮挡的条件，以及结合电缆用量、线损、光伏阵列占地面积等因素确定光伏组件前后排间距为5m。然而在确定前后排间距为5m的基础上考虑到一整年时间内的阴影遮挡损失随着组件倾角的减少而减少，同时光伏组件接受的太阳辐射量亦是随倾角的减少而降低。因此，对组件的倾角进行重新校核计算是十分必要的。

将前后排间距5m及各安装倾角引入太阳能专业计算软件，考虑阴影损耗后重新计算各安装倾角上获得的辐射量，见表7。

表7 考虑阴影损耗后格尔木气象站不同倾斜面年平均辐射量(kWh/m²)

比较组件倾角为30°和34°时接受太阳辐照量的情况发现，不考虑阴影遮挡损失时，30°受倾斜面接受年平均太阳辐照量为2286.67kW·h/m²，34°倾斜面接受年平均太阳辐照量为2298.19kW·h/m²；当考虑到阴影遮挡损失时，选择30°作为安装倾角的年平均阴影损耗为2.3％，年平均太阳辐照量降为2234.08kW·h/m²，而选择34°作为安装倾角的情况下年平均阴影损耗为2.9％，年平均太阳辐照量降为2232.69kW·h/m²。由此可知，对于固定式光伏阵列，当前后排间距为5m时，考虑阴影遮挡损失后固定安装倾角为30°时反而能获得最大的太阳辐射量。故本实施实例中，安装倾角并未如同相邻地点同类光伏发电站一样选择34°，而是选定30°作为光伏组件安装倾角。

本实例采用30°倾角优化方案阴影损耗降低约0.6％，提高发电效率约0.062％；与常规阵列间距方案相比，采用5m阵列间距优化方案，单位MW增加投资约1.7万元，线损增加约0.33％，年发电量提高约1.02％，综合提高发电效率约0.75％。基于实际发电数据，考虑1.15元/kW·h，采用此创新设计可直接创造经济效益约300万元。

其它未详细说明的部分均为现有技术。

Claims (2)

1.光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法，其特征在于依次包括以下步骤：

(1)、组件倾角初算：

根据当地的辐照数据，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST校核，得出不同倾斜平面上平均年辐射量，基于辐射量最大为原则选定组件安装倾角初值，得到的倾角作为组件倾角的初值；

(2)、阵列间距初算：基于当地冬至日真太阳时9：00～15：00时间光伏方阵前后排之间应无阴影遮挡的原则，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算光伏阵列间距初值，得到的阵列间距作为阵列间距的初值；

(3)、阵列间距优化：建立确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的度电成本模型，以单位电能静态投资最小为目标，提出一种系统考虑阵列全年时间阴影损耗、阵列占地面积、直流电缆线路损耗及直流电缆工程量多因素确定组件最佳倾角和阵列最佳间距的工程计算方法：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,\mathrm{\α})\·[1-\mathrm{\η}(d,\mathrm{\α})]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,\mathrm{\α})]}---\left(1\right)$

式中，A表示该光伏发电项目的单位电能静态投资；P(d,α)表示组件前后排间距为d，组件安装倾角为α的条件下,该光伏电站不计阴影损失以及直流电缆线损的年发电量；C表示阵列前后排间距为初值条件下该光伏发电项目的建设成本；C_a(d)表示组件前后排间距为d的条件下，该光伏发电项目电缆用量和光伏阵列占地面积增加所导致的成本增量；η(d,α)表示直流汇流线路损耗率；η_y(d,α)表示阴影损耗率；

在最佳倾角初值附近，组件倾角初值以度为单位变化对发电量的影响远小于阵列间距初值以半米为单位变化对发电量的影响，为简化优化过程的效率，提出以单位电能静态投资最小为目标，基于组件倾角初值优先确定阵列最佳间距的简化度电成本模型，其中α₀为组件倾角初值：

$A=\frac{C+C_a\left(d\right)}{P(d,{\mathrm{\α}}_0)\·[1-\mathrm{\η}(d,{\mathrm{\α}}_0)]\·[1-{\mathrm{\η}}_y(d,{\mathrm{\α}}_0)]}---\left(2\right)$

通过分析阵列前后排间距与线路损耗、占地面积及建设成本的关系可知：在光伏阵列前后排间距较小时，随着间距增加，由于发电量增加较快，单位电能静态投资下降十分明显；在间距达到一定长度后，发电量增量逐渐减小至极限，单位电能静态投资随着电缆用量和线路损耗的增加缓慢增长；采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST计算，根据最小单位电能静态投资计算出最优阵列间距D；

(4)、组件倾角优化：在步骤(3)最优阵列间距D的基础上考虑到一整年时间内的阴影遮挡损失随着组件倾角的减少而减少，同时光伏组件接受的太阳辐射量亦是随倾角的减少而降低，采用太阳能光伏发电系统专用设计软件PVSYST，计算得到最优组件倾角。

2.根据权利要求1所述光伏组件倾角和阵列间距交叉反馈多因素综合计算方法，其特征在于所述阵列间距为5m，所述组件倾角为30°至34°。