光伏电站初步设计常用软件及气象数据对比

光伏电站初步设计常用软件 软件特点 PVSystem是光伏系统设计的专业软件，可用于设计并网、离网、抽水系统和DC-网络光伏系统，并包括了广泛的气象数据库、光伏系统组件数据库，以及一般的太阳能工具等。PVsyst6.1软件集成的是MN6.1数据，PVsyst最新6.3版本已经集成MN7.1数据。 主要功能 气象数据库 1.PVSYST 1.设定光伏系统种类 ：并网型、型、光伏水泵等 2.设定光伏组件的排布参数：固定方式、光伏方阵倾斜角、行距、方位角等 3.架构建筑物对光伏系统遮阴影响评估 、计算遮阴时间及遮阴比例 4.模拟不同类型光伏系统的发电量及系统发电效率 5.研究光伏系统的环境参数 该软件功能比较强大，可对风能、小水电、光伏、热电联产、生物质供热、太阳能采暖供热、地源热泵等各类应用进行经济性、温室气体、财务及风险分析，计算光伏发电系统发电量只是其功能之一。 该软件在光伏系统设计中主要用于绘制光伏系统布置效果图、阴影分析、测量光伏组件阵列的排间距。 模型建模完成后，可以方便的得出安装面的方位角、倾角等信息，而且，可以一键排布太阳能组件。 Meteonorm/ NASA 一种基于Excel的清洁能源项目分析软件工具，可帮助决策者们快速2.RETScreen 而轻松地确定潜在可再生能源、节能和热电联产项目的技术和财务可行性。 sketchup中文名称为草图大师，是一个3D设计软件。它的主要特点是3.SketchUp 使用方便，而且可以直接嵌入至GooleEarth，非常方便。草图大师推出专门针对光伏电站设计的插件skelion。 PV*SOL是用来模拟和设计光伏系统的软件。PV*SOL在数据库的建立方面做得比较出色。它提供了欧美许多国家和地区详尽的气象数据，而且是以1小时为间隔的。这些数据包括太阳辐照强度、指定地点10米高的风速和环境温度。所有数据均能够按日/周/月的时间间隔以表格或者曲线的形式显示出来。 除此之外，还包含丰富的负载数据、150种太阳电池组件、70种蓄电池的特性数据，150种系统和并网系统的逆变器特性数据。所有的数据都可以通过用户自己定义而得到扩展，增加了设计的灵活性。 NASA 无 4.PVSOL 组件逆变器等数据库由设备供应商定期更新，可自动选择最佳逆变器配置，自动生成meteonorm7.1气象数据，直观的三维阴影模拟，可谷歌地图导入三维模拟，导出电气图及组件排布图到CAD中。 进行模拟后，会显示出详细的模拟报告，包括：太阳辐射量、年发电量、光伏组件效率、Meteonorm 系统效率、系统效率损失等等。 此外还可以进行光伏系统经济效益和环保效益的分析。在进行光伏系统设计时，PVSOL软件将系统分成三种：系统、并网系统以及混合系统，每种系统的设计方法都有所不同。 总结

综合比较，就功能及气象数据而言：PVSYST气象数据库更为准确；功能更为全面。 气象数据 Meteonorm Meteonorm软件为商业收费软件，其数据来源于全球能量平衡档案馆（Global Energy Balance Archive）、世界气象组织（WMO/OMM）和瑞士气象局等权威机构，包含有全球7750个气象站的辐射数据，我国98个气象辐射观测站中的大部分均被该软件的数据库收录。此外，该软件还提供其他无气象辐射观测资料的任意地点的通过插值等方法获得的多年平均各月的辐射量。 Meteonorm6.1对应的辐射数据时间段为1981-2000年，Meteonorm7.1对应的辐射数据时间段为1991-2010年。MN7.1数据普遍比MN6.1要小。 NASA NASA数据因其免费、快捷成了很多业主的首选，可以使用该软件查询到全球任何地方的气象、辐照数据，它是美国航空航天局（NASA）通过对卫星观测数据反演得到的分辨率在3Km~110km的太阳辐射数据。 NASA地面辐射数据库首先是通过卫星等手段得到大气层顶的辐射(Top of atmosphereradiance)，这一步的准确度较高。然后再通过云层分布图、臭氧层分布图、悬浮颗粒物分布等数据，通过复杂的建模和运算得到地表水平面总辐射数据，这一步的准确度受到很多因素的制约。 NASA数据，收录的是该地区1983~2005年的平均个月总辐射量 大部分情况下，NASA数据比Meteonorm数据要偏高，最高超过10%。 特点 对比 总结 从时间角度讲，Meteonorm数据更接近于实际情况 通过与气象数据站数据对比Meteonorm数据比NASA数据偏低，更接近于实际统计数据。 目前我国国家级地面辐射观测站为98个，其中一级站17个（总辐射、直接辐射、散射辐射、反射辐射和净辐射），二级站33个（总辐射和净辐射），三级站48个（总辐射）。而17个直接辐射站的观测资料只能反映其所在地的时间变化特征，无法给出全国太阳能辐射的总体分布，无法满足工程应用中的精细化需要。 就目前发展趋势来看，我国的东中部、工业为主的城市、大城市等地面的太阳辐射量下降明显。因此，无论选用哪种来源的太阳能辐射量数据，均需要对数据库提供的辐射量数据进行修正和调整，以保证光伏发电量预估的准确性。 综合考虑，在选取数据库时，建议优先考虑采用实测数据，其次选用Meteonorm数据库或者多种数据来源配合使用。