来自挪威生命科学大学、斯瓦尔巴大学中心和挪威咨询公司Multiconsult 的一组科学家寻求评估极地地区大型光伏项目的技术可行性,并特别调查了位于斯瓦尔巴群岛 Adventdalen 山谷的小型地面太阳能电池阵列,这是位于北冰洋的挪威群岛,位于挪威和北极之间。
小型设施朝南,并用倾斜角为 30 度的面板建造。模块行的距离为 5.5m,面板放置的高度为 1.3m。长度为 12m 的木杆用作镇流器以保护阵列免受高风速的影响。
固定倾斜安装依赖于加州专家 CyboEnergy 提供的离网逆变器和中国制造商晶科能源提供的几个 JKM265P 型 265 W 单面模块。面板以相反方向安装在木架上,有的面向天空,有的面向地面。“也安装了一个双面组件,但在生产季节开始时被雪堆覆盖,并遭受了重大的电力生产损失,”研究人员指出。
太阳能发电仅在 3 月 5 日至 10 月 19 日期间登记,当时该地区受到足够的阳光照射,使设施投入运营。从 11 月中旬到 1 月中旬,该地区根本没有任何阳光。
在进行测试时,科学家们观察到在植物背风侧形成的雪堆,并看到这些雪堆在冬季之间完全融化。“结果显示漂移长度、高度和体积随着暴露在现场的时间而增加,”挪威小组解释说,并指出累积主要发生在光伏阵列的背风侧,也就是背向风。
他们进一步解释说,工厂上的雪堆类似于多孔雪栅栏产生的雪堆。雪栅栏是一种人造屏障,它迫使风或流雪在所需的地方积聚。“这种相似性表明,雪栅理论可以应用于光伏阵列,并用于控制太阳能发电厂中的雪堆堆积,”他们还表示。“可以调整设计,使雪沉积在指定区域(如雪栅栏),或者使沉积最小化。”
此外,学者们还发现,改变光伏阵列的方位角、阵列倾斜度和底部间隙也可以减少积雪。“但是,在这种情况下,应考虑机架本身的影响,”他们强调说。“该发现还表明,如果现场测量设置中的迎角为 90 度,而不是 30-45 度,则雪堆的长度和横截面积可能会增加多达 50%。”
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