德国研究人员研究了垂直光伏系统如何在需求较高的时期提供更多的电力，同时实现与农业活动的更高程度的整合。


莱比锡应用科学大学的科学家研究了在德国能源市场大规模部署垂直东西向光伏系统的潜在影响。他们发现，与传统的地面光伏电站相比，这种装置可以在稳定该国电网方面产生有益效果，同时允许与农业活动更好地整合。

研究人员使用了丹麦奥尔堡大学开发的EnergyPLAN模型。它通常用于每小时模拟国家能源系统的运行，包括电力，供暖，制冷，工业和运输部门。它有助于预测到2030年德国能源系统在更多垂直光伏发电方面可能是什么样子。

“只有两个参数是系统变化的：首先，不同光伏变体的装机功率份额，”学者们说，并指出他们没有考虑太阳能跟踪器。其次，考虑了两种情况，其中要么集成了大规模电力存储，要么不集成。

对于传统的地面安装系统，科学家们考虑了20度的倾斜角度和平均估计的能量产量1，020 Wh / W。对于双向垂直东西向系统，它们假设双面因子为90%，年能量产率为999 Wh / W，而对于具有南北方向的垂直系统，年能量产率为926 Wh / W。

“在我们的模型中，2030年的电力需求增加到1，214 TWh / a，主要取决于节能和燃料转换的假设，”他们说。“最大的不确定性在于建筑和工业的供热。

他们还考虑到双面面板的成本较高，以及由于遮阳效应，垂直安装的每个区域的可安装功率较低，因为模块行距离通常在8米到12米之间，这反过来又增加了布线成本。

“由于生物多样性的促进，土地本身的额外成本必须与保留的农业用地或利益分担，”他们说。

科学家们发现，垂直光伏系统可以将太阳能发电量转化为冬季更高的电力需求和更多的电力供应，从而减少太阳能弃光。

“如果将1 TW充放电功率和1 TWh容量的电力存储集成到能源系统模型中，则效果降低为CO2节省高达210万吨/年，70%垂直东西向和30%倾斜朝南的模块，“他们说。“最后，虽然对于一些人来说，实现70%的垂直发电厂的利率似乎不切实际，但即使较低的利率也会产生有益的影响。

他们在“将垂直太阳能发电厂整合到未来的德国能源系统中，发表在Smart Energy”中，描述了他们的发现。本文的意图绝不是暗示未来所有公用事业光伏系统都将垂直安装，“他们总结道。“更确切地说，一个新的机会被突出了。垂直光伏系统可以支持整个能源系统。 

原标题：垂直东西向光伏系统的稳定作用