屋顶光伏系统阴影计算(二)二、实例分析 这里以上文图 1 某南北坡向屋顶得矩形天窗为例进行说明,并进一步给大家介绍坡面影长理论公式得应用、理论公式与 CAD 得结合使用及 PVSYST 得建模分析法,天窗相关尺寸参数参考表 1,图 5 为对比示意图,为了便于分析阴影,将天窗分成南坡与北坡两部分,因为这两部分所产生得阴影轮廓就是不相同得,天窗北坡部分得阴影区域只在北坡同一个平面内,可用公式法进行计算,而南坡部分所产生得阴影可能同时跨过南坡与北坡屋面,因此不就是处于同一个平面内,公式法就不能直接使用,需要借助于 CAD 法
图 6 为列举并标注得一些关键点,如 F、I、G、J 点可使用公式法,E、H 点需要使用 CAD 法
表 1 天窗相关参数 图 5 天窗三维示意图(南北坡面) 图 6 天窗俯视图与关键点位置列举 1、公式法求解 通过(1)与(2)公式求得南京地区冬至日太阳时 9 时对应得高度角与方位角,通过(8)与(9)公式可求得高度 1、15m 得天窗在北坡面上得阴影长度 X’与 Y’重量值得大小,结果参考表 2
表 2 天窗北坡面上影长 X’与 Y’重量值 CAD 法就是个人比较推崇得方法,可以解决公式法遇到得局限性问题,当然 CAD 法也要借助于水平面上影长公式才能发挥出来,这一部分介绍了这种方法计算天窗北坡与南坡部分得影长
先通过(3)与(4)公式求得高度 1、15m 得天窗在水平面上得影长 X 与 Y 重量得大小,参考表 3
表 3 天窗在水平面上影长 X 与 Y 重量值 CAD 法测算得步骤简述如下,对于北坡部分得影长计算,如 F 点得投影位置,第一步可先分别画出以直角边长度 1、15m(遮挡物高度)与 2、31287m(水平面上影长 Y 重量)得直接三角形,参考图 7,接下来过直角边得顶点 B 作角度为负 6°得直线并与斜边得延长线相交于一点 M