e h= 0,由此，太阳福射光线射入角的计算公式简化为
[0056] cos0^sin(f/?-/?)siru)' + cos(f/?-/?)cos()'; (12)
[0化7] (f3)结合式（11)，分别计算出春分-夏至-秋分、秋分-冬至-春分两个时段各 自的最佳倾斜角。
[005引本发明与现有技术相比，具有W下优点及有益效果：
[0059] (1)本发明针对目前太阳能电池板所采用的固定安装方式，根据太阳能电池板所 处的地理位置，合理设置其最佳倾斜角，在不增加成本的基础上，使太阳能电池板接收到尽 可能多的太阳福射，最大化地利用太阳能，从而提高光伏发电的转换效率。
[0060] (2)本发明还能得出春分-夏至-秋分、秋分-冬至-春分两个时段各自的最佳 倾斜角，从而相对于倾斜角全年固定不变的太阳能电池板而言，能够有效地提高太阳能利 用率，而相对于倾斜角随太阳时刻变化的太阳能电池板而言，投资及运维成本低，且简便易 行。
【附图说明】
[0061] 图1为太阳光线、法线与电池板倾斜面几何关系示意图；
[0062] 图2为几种固定倾斜角12个月日平均福照度曲线对照图；
[0063] 图3为几种较好方案12个月日平均福照度曲线对照图。
【具体实施方式】
[0064] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0065] 实施例；
[0066] 本实施例所述的一种提高转换效率的太阳能电池板倾斜角选取方法，包括W下步 骤：
[0067] (a)获取与太阳光线垂直的地表的太阳福射强度；
[0068] 化）计算太阳能电池板倾斜面的太阳福射强度；
[0069] (C)计算太阳能电池板倾斜面在一天内有效日照在H个小时内的太阳福射强度， 其中0兰H兰24 ;
[0070] (d)计算太阳能光伏阵列日发电量；
[0071] (e)求取太阳能电池板的最佳倾斜角。
[0072] 步骤（a)的具体过程为：
[0073] (al)计算日地距离修正系数r，距离1月1日第n天的日地距离修正系数为：
[0077] 式中，h为太阳高度角；z为观察点的海拔高度；P(z)为观察点的大气压，W化表 示；
[007引 （a3)计算与太阳光线垂直的地表的太阳福射强度I。：
[0079] 1。= rl 曰cP-做
[0080] 式中，为太阳常数，即平均日地距离时地球大气上届垂直于太阳光线表面的单 位面积上单位时间内所接收的太阳福射能，其参考值为1,。= (1367±7)W/m2;r为式（1)所 示的日地距离修正系数；P为大气透明系数；m为式（2)所示的大气质量。
[0081] 步骤化）的具体过程为：
[0082] 化1)计算太阳时心
[0083] 我国境内任何地区的太阳时h,可用下式计算
[0084]
[00财式中，L,。为观察点所在地的经度；E为太阳时和钟表时之间的时差；
[0086] 化2)计算太阳时角0h;
[0087] 目 h=15(12-h 曰）(5)
[00能]式中，h为太阳时；
[0089] 化3)计算太阳福射光线射入角0 ;
[0090] 如图1所示，在不计太阳方位角，即W正午时分为准（方位角丫 =0)，且太阳能电 池板面向赤道（北半球面向正南，南半球面向正北），太阳福射光线的射入角为
[0091]
C6)
[009引式中，口为当地绅度；0为太阳能电池板的倾斜角；5为太阳赤绅角，即太阳直射 点的绅度，反映一年四季地球接收太阳光的不同位置；e h为太阳时角。
[0093] 化4)太阳能电池板倾斜面的太阳福射强度
[0094] 由下式可得电池板倾斜面上的太阳福射强度I。。为
[00巧]Icn= I n cos 0 = rIscPm cos 0 (7)
[0096] 式中，0为太阳福射光线的射入角，即太阳福射光线与电池板倾斜面法线之间夹 角。
[0097] 步骤（C)的具体过程为：
[009引 （cl)计算太阳能电池板倾斜面在t时段内的太阳福照度电：
[0099]
(8)
[0100] (c2) -天内有效日照H小时数内的太阳福照度Hw为
[0101]
(9)
[0102] 进一步地，作为优选方案，所述步骤（d)的具体过程为：
[0103] 由日太阳福照度和光伏阵列的标称容量，可求得太阳能光伏阵列的日发电量
[0104] Apd=HAd? K ?Pas(kWh/d) (10)
[01化]式中，K为综合设计系数，综合设计系数是多项修正系数的综合，如入射量修正系 数、太阳能电池转换效率修正系数等与光伏电池板性能有关的修正系数，可在光伏电池板 手册上查到。Pas为标准状态（AM为1. 5,日照强度为IkW/m2,太阳能电池单元温度为25度） 下太阳能光伏阵列的输出功率（kW)，AM为1. 5就是光线通过大气的实际距离为大气垂直厚 度的1. 5倍，其实就是光通过大气有衰减，所W定义一个距离而已。
[0106] 步骤（e)的具体过程为：
[0107] (el)根据全年最大太阳福照度，得到优化目标函数为 [010 引
[0109] 其中，^为当地绅度，0为太阳能电池板的倾斜角；5为太阳赤绅角，即太阳直射 点的绅度，反映一年四季地球接收太阳光的不同位置；0 M为太阳时角，P为大气透明系数， m为大气质量，Hay为全年太阳福射强度；
[0110] (e。通过式（11)计算出％最大时的倾斜角0，该倾斜角0即为太阳能电池板 的全年最佳倾斜角0。。。
[0111] 另外，为了最大限度地利用光照资源，同时无需频繁更换太阳能电池板安装角度， 也无需使太阳能电池板跟踪太阳光照方向，本实施例通过如下方法来计算全年两个时间段 内不同的最佳倾斜角，具体步骤如下：
[0112] (fl)通过式（2)计算春分、夏至、秋分和冬至四个时间节点的大气质量指数，春 季、夏季、秋季、冬季的大气质量指数对应等于春分、夏至、秋分和冬至四个时间节点的大气 质量指数；
[011引（切考虑到太阳时角的影响不大，一年四季太阳时均h,取为12,由式妨可得太 阳时角e h= 0,由此，太阳福射光线射入角的计算公式简化为
[0114] cos 0 = sink，一 /?,)siru>' + cosk，一 /?,)cos f)' (12)
[0115] (f3)结合式（11)，分别计算出春分-夏至-秋分、秋分-冬至-春分两个时段各 自的最佳倾斜角。
[0116] 下面W昆明自然条件及66兆瓦装机容量为具体实例进行说明。
[0117]昆明绅度25。01'，经度102° 41'，海拔1892. 4m，在W下计算中，取绅度取二25 度，经度102度；考虑到昆明海拔较高，大气透明度较好，取大气透明度为P = 0. 75 ;大气质 量按式（2)计算，考虑到昆明大气压在600~800之间、夏低冬高，W正午时分太阳高度由 式（2)计算春分、夏至、秋分和冬至四个重要时间节点的大气质量指数，即m胃=1.0, m^ = 1.5，m^^w=1.13。春分与秋分数值很接近，因此近似取为相同的值。计算中夏季5-7月取 m夏=nis= 1. 0,春秋季2~4月和8~10月取m春秋=nisf= 1. 13,冬季11~1月取m冬二 mw= 1. 5。
[0118] 计算中不计太阳方位角，即W正午时分为准（方位角丫 = 0)，且太阳能电池板面 向赤道，为简化计算，且考虑到太阳时角的影响不大，一年四季太阳时h,均取为12。由式 (5)可得太阳时角0h=〇。由此，太阳福射光线射入角的计算公式简化为
[0119] cos 台= sin(口 一/?)siruy + cos(口 一/?)coSf)' (12)
[0120] 按照上述流程和条件计算求得固定安装的最佳倾斜角为25度；计算出春分-夏 至-秋分、秋分-冬至-春分两个时段各自的最佳倾斜角分别为11度和41度。
[0121] 根据昆明气象统计资料取日照百分率为57%。由于散射光仅占进入大气层太阳 的7%，为计算方便在此忽略不计。很多文献认为电池板倾斜角固定为当地绅度加5-15,目 前昆明地区大部分电池板倾斜角为30度。当倾斜角在48度时，冬至正午时分太阳光线的 入射角接近零，光线垂直射入倾斜面，倾斜面在冬季可接收较多的福照量；倾斜角直为1度 时，夏至正午时分太阳光线的入射角接近零，倾斜面在夏季可接收到最多的福照量。为此， 选择倾斜角25