积尘对光伏电站发电功率的影响研究综述

概述了积尘对光伏电站发电功率的影响,提出积尘通过影响辐照度、温度来影响短路电流、开路电压和最大功率(包含最大电流和最大电压),并分析了降尘量、降雨量、降雨强度和频率、风速和风向、湿度、地表植被与空气污染、光伏组件表面封存材料的材质、光伏组件放置的倾角和方位角等因素对光伏组件积尘的影响。最后提出:(1)从微观角度深入研究各种因素对光伏组件积尘的影响;(2)加强研究空气质量、气候特点与光伏组件积尘的关系;(3)建立光伏组件发电数据和积尘状况长期远程监测系统;(4)就积尘对光伏组件功率的影响进行专项评估,并考虑清洁积尘系统的设计。     

青海将建超大太阳能电站

未来几年,青海广阔平坦的荒漠上将树立起超大规模的太阳光伏电站。根据今天通过论证的“青海省GW（千兆瓦）级太阳光伏系统应用及产业发展规划研究”报告,该省将大力发展太阳光伏产业,光伏发电容量有望在2010年、2020年分别达到20兆瓦和2000兆瓦。     

宁夏本地化WRF辐射预报订正及光伏发电功率预测方法初探

为了开展西北地区宁夏太阳能光伏发电气象预报服务,基于本地化WRF模式产品及当地光伏电站提供的发电功率资料,提出了EOF分析结合MOS预报的技术方法,进行模式辐射预报的统计订正研究,建立逐时光伏发电功率预测模型,得到较为理想的结果。通过EOF-MOS方法进行辐射预报订正,可使辐照度平均绝对百分比误差（MAPE）由原来24%左右降低到15%左右,模型预测发电功率MAPE稳定在22%左右。尤其是对于转折性天气趋势把握,具有较高的参考价值。     

降尘对中国北方主要城市光伏电站发电量的影响

中国太阳能光伏发电在2010-2015年实现了飞速发展。降尘降低了光伏电池板表面玻璃的透光率,导致电池板的发电量下降。降尘对太阳能光伏发电影响的量化是预测光伏电站发电量的基础。以降尘相对较严重的北方（年均降雨量小于800mm）36个城市的光伏电站为研究对象,综合考虑温度、降尘、辐射等因素导致的光伏发电量损失,模拟了各城市光伏电站25年内的年均最大发电量。模拟结果显示：（1）36个城市平均年发电量为209.62±30.15kWh·5m^-2,其中,发电量最大的城市是拉萨,最小的为西安,前者约为后者的两倍;（2）年降雨量100~200mm地区年发电量最高,其次为≤100mm的地区,200~400mm和400~600mm的地区发电量几乎相等,600~800mm的地区发电量最小;（3）降尘与电池板最佳倾角的关系可以忽略;（4）降尘导致的光伏发电量损失最大值发生在降雨量为100~200mm区域（5.32%）,然后依次为≤100mm（5.21%）、200~400mm（4.46%）、400~600mm（3.29%）和600~800mm（2.09%）的区域。     

玉溪市太阳能光伏电站发展前景分析

玉溪市太阳能光伏电站发展具备地理位置、气候特点、太阳辐射、用电需求等优势,不利的方面主要有地形和成本因素,但随着玉溪对能源的需求量日益增加,太阳能开发利用不仅是电力供应的新途径,而且是实现环境、经济、社会统一发展的清洁能源。建设光伏电站,科学选址非常重要。玉溪市共筛选到符合条件的场址13个,场址均为荒山、荒地、石漠化地或低产坡地,整体坡向为"北高南低",周围无高山阻挡,地势开阔,地下无矿产资源,无军事敏感设施,交通条件和电网接入条件较便利。预计项目建设总面积897.3 hm2(13 190亩),装机容量343 MW,总投资约76.35亿元,年发电量6.174×108 kW.h,年收益可达81 651.15万元。     

内蒙古光伏开发空间适宜性及减排效益研究

内蒙古自治区作为中国重要的光伏发电基地,近年来盲目建设光伏电站的问题日益突出,掌握区域光伏开发的适宜性、发电潜力和减排效益对光伏产业的健康发展具有重要意义。为了探讨内蒙古自治区光伏开发适宜性与减排效益,综合利用气象、自然地理和经济社会数据,通过构建“气象-地形-位置-植被”光伏开发适宜性综合评价指标体系,利用层次分析法确定评价指标的权重,借助地理信息系统工具对内蒙古自治区光伏开发适宜性进行空间显性评价,进而定量评估在不同开发强度下的光伏发电潜力与减排效益,并对各盟市光伏发电潜力与电力需求进行对比分析。结果表明：(1)内蒙古自治区西部的光伏开发适宜性大于中部和东部,各类适宜区主要分布在西部的阿拉善盟和巴彦淖尔市,光伏开发特别适宜、较适宜和适宜区域的面积占内蒙古自治区总面积的23.66%。(2)内蒙古自治区光伏发电潜力巨大,特别适宜的区域开发12.57%即可满足内蒙古自治区2021年用电量。(3)内蒙古自治区光伏发电潜力与电力需求分布有着较强的空间异质性,空间格局特征显著。(4)内蒙古自治区光伏发电的节能减排效果显著,与传统燃煤火力发电相比,若特别适宜区全部开发,年碳减排量约2.947×1...     

电动汽车充电站选址研究进展

在电动汽车产业高速发展的科技浪潮中,充电站选址未来将成为城市发展战略布局不可或缺的一部分,深受交通工程、电力能源、管理学等各领域学者的广泛关注。已有的综述类文章缺乏对充电站选址相关研究进行全面梳理,论文利用CiteSpace软件对电动汽车充电站选址文献进行梳理,一方面归纳总结2009—2017年间国内外该研究主题的研究现状和热点,对其进行可视化分析;另一方面梳理充电站选址影响因素、选址方法和选址的成本-效益评估等研究内容,同时对国内外充电站选址研究的趋势予以简要介绍,厘清研究发展脉络,为充电站选址在地理学中的研究和实践提供方法和指引。未来,随着各地新能源汽车充电站选址研究的不断发展,有望在充电站选址布局中识别多元化和精细化充电需求和服务、统筹不同主体间成本-效益目标等方面不断完善,从而优化城市交通网络及基础设施布局,为新一轮的城市规划提供指引。     

郑州城市发展历程与特点分析

采取实证分析研究方法,考察郑州城市历史发展演变过程,总结不同发展阶段特点,探寻影响城市发展的基本因素及规律,为制定城市发展策略提供依据,认为交通枢纽、省会地位、工业项目建设布局和国家宏观政策与环境,是影响郑州城市建设与发展的4个重要动力因素,并将长期发挥作用。     

环境因素对湿地土壤微生物群落影响研究进展

湿地生态系统具有水陆过渡带的重要特征,在养分循环、能量流动、环境净化、维持生态平衡等方面有着重要的生态环境功能。土壤微生物是湿地生态系统的重要组成部分,对于深入探讨湿地生态系统结构和功能具有非常重要的作用。总结了湿地生态系统土壤微生物组成与多样性的相关研究,综述了植被、盐度、水分、污染物等环境因素对微生物的影响,并对其未来的研究方向进行展望,提出加强分子生物学技术在湿地土壤微生物领域的应用、扩大环境因素的研究范围、采用多因素综合分析方法的研究方向。     

抛物线形沙丘的形态与演变的研究进展

抛物线形沙丘是一种重要的风积地貌类型,其形态及演变与气候变化密切相关,同时受到人类活动的影响,对其研究有助于理解全球变暖背景下的地貌响应和土地沙漠化正逆过程。本研究从沙丘形态类型、分布、成因、影响因素、动力过程及演变等几个方面回顾了近50 a来国内外对抛物线形沙丘的研究进展,并提出了未来的研究方向。     

太阳辐射短时临近预报R模型的构建及验证

提高太阳辐射短时临近预报（<6 h）的准确率是确保电网调度的重要举措,也是极具挑战性的技术瓶颈之一。基于云-辐射关系,利用地面观测的太阳辐照度反演的云相对辐射强迫比值,构建了太阳辐射短时临近预报模型（R模型）,并用美国南部大平原中心站16 a的辐照度观测数据,对R模型的预报性能进行了评估。结果表明：（1）有云存在的个例中,R模型较传统的简单持续性模型（Simple模型）的预报性能有很大提升,相比于预报性能较高的智能持续性模型（Smart模型或RCRF模型）仍有2%～25%的改进。（2）在16 a包含2.9×105个8类云状个例的总体检验中,当预报时效超过1 h时,R模型的预报性能显著优于Simple模型和RCRF模型。相对于RCRF模型,R模型在6 h预报时效下,对总辐射和直接辐射的预报性能可分别提高25%和19%,预报时效分别延长了1.5 h和1 h。（3）R模型为太阳辐射短时临近预报提供了准确率更高的基准模型。同时,该模型可仅依靠地面短期的辐照度观测资料即可预报,为缺少同期气象要素观测的光伏电厂的辐射预报提供了新的途径或新的可能。     

毛乌素沙地光伏电站项目区风速流场及风蚀防治措施

针对毛乌素沙地光伏电站项目,观测项目区的风速、风速廓线及风速流场特征,探讨有效的风蚀防治措施及其合理布局。结果表明:(1)太阳能板的存在使项目区风速流场的空间分布发生了明显变化,显著增加了板间近地面出风口处的风速,降低了板间远地面进风口处的风速,太阳能板间呈现出明显的掏蚀区和堆积区。(2)与项目区外围相比,太阳能板使20 cm及200 cm高度的风速分别降低了44.06%及63.68%。项目区外围及太阳能板正中间风速随高度的增加均呈上升趋势,而且太阳能板间60 cm高度以下风速增加更明显,不利于地表沙土的固定。(3)项目区外围麦草方格沙障、砾石压盖及红泥覆盖均起到一定的固沙作用,其中,以砾石压盖措施的固沙效果最优。(4)太阳能板间,除麦草方格沙障外,其余各措施均能起到固沙作用,其中以掏蚀区+砾石/堆积区+红泥覆盖的组合措施的固沙效果最优。     

Spatial and temporal patterns of solar radiation in China from 1957 to 2016

Solar energy is clean and renewable energy that plays an important role in mitigating impacts of environmental problems and climate change.Solar radiation received on the earth's surface determines the efficiency of power generation and the location and layout of photovoltaic arrays.In this paper,the average daily solar radiation of 77 stations in China from 1957 to 2016 was analyzed in terms of spatial and temporal characteristics.The results indicate that Xinjiang,the Qinghai-Tibet Plateau,North,Central and East China show a decreasing trend with an average of 2.54×10^?3MJ/(m²?10a),while Northwest and Northeast China are basically stabilized,and Southwest China shows a clear increasing trend with an average increase of 1.79×10^?3MJ/(m²?10a).The average daily solar radiation in summer and winter in China from 1957 to 2016 was 18.74 MJ/m²and 9.09 MJ/m²,respectively.Except for spring in Northwest,East and South China,and summer in northeast China,the average daily solar radiation in all other regions show a downward trend.A critical point for the change is 1983 in the average daily solar radiation.Meanwhile,large-scale(25?30 years)oscillation changes are more obvious,while small-scale(5?10 years)changes are stable and have a global scope.The average daily solar radiation shows an increasing-decreasing gradient from west to east,which can be divided into three areas west of 80°E,80°E?100°E and east of 100°E.The average daily solar radiation was 2.07 MJ/m²in the 1980s,and that in 1990s lower than that in the 1960s and the 1970s.The average daily solar radiation has rebounded in the 21st century,but overall it is still lower than the average daily solar radiation from 1957 to 2016(13.87 MJ/m²).     

京津冀地区光伏开发空间适宜性及减排效益评估

京津冀地区作为中国重要的能源消费基地,近年在产业转型与发展中对清洁能源的需求不断增加。光伏发电是中国“十四五”期间加速能源结构转型,早日实现碳中和目标的关键举措与重要抓手。本文以京津冀为研究区,通过构建“地形—气象—成本”光伏开发适宜性综合评价指标体系,计算了光伏开发适宜性指数,刻画出京津冀地区2018年光伏开发适宜性的空间格局特征,进而定量评估不同开发适宜性情景下光伏发电潜力与减排效益。研究表明：① 京津冀地区光伏开发适宜区占到区域总面积的22%,一般适宜区面积最广,“燕山—太行山”一线是适宜区与不适宜区的主要分界线,各类适宜区主要分布在承德、张家口和保定市3个市。 ② 京津冀地区光伏发电发展潜力巨大,开发非常适宜区和较适宜区的年发电潜力是2018年京津冀地区电力消耗的3倍。③ 光伏发电节能减排效果显著。在将非常适宜区和较适宜区全部开发情景下碳减排量为京津冀2018年排放量的47%。④ 土地利用限制、大型输电网络和储能系统是制约光伏发展的主要因素。总体来看,虽然大规模光伏开发仍存在一定的限制条件与技术瓶颈,但在全球气候变化加剧和社会经济发展进入“低碳脱碳”新常态的背景下,京津冀地区的大规模光伏开发仍是助力区域早日实现碳中和目标、优化能源结构和提升人民福祉的重要途径。     

基于MODIS遥感产品和神经网络模拟太阳辐射

现有的神经网络模拟太阳辐射的模型很少考虑云、气溶胶、水汽对太阳辐射的影响,采用MODIS提供的气溶胶、云、水汽高空大气遥感产品和常规气象数据,输入LM（Levenberg-Marquardt）算法优化后的BP（Back-Propagation）神经网络模型（简称LM-BP）模拟了和田、西宁、固原、延安4个辐射站点的太阳辐射月均值。验证结果表明：神经网络模型中加入气溶胶、云、水汽之后,4个辐射站点的\begin{array}{c}{R}^2\end{array}均大于0.90,且各项误差指标均小于仅用常规气象站点数据模拟的太阳辐射结果。     

郴州工业场地重金属和PAHs复合污染特征及风险评价

研究了郴州市焦电、煤矿和冶炼等三类工业场地土壤中Cu、Pb、Zn、Cr、Cd、As等重金属和16种PAH的污染状况及评价。结果表明:冶炼类工业场地主要存在Pb、Zn、Cu、As及PAHs污染,超标率均在50%以上,最高超标近百倍。煤矿类场地主要存在As和PAHs污染,其中As超标率为87.5%,最高超标2.4倍;PAHs超标率为75%,最高超标6.7倍。焦电类场地主要为PAHs污染,超标率达81.2%,最高超标34倍。对三类工业场地PAHs进行源解析,发现焦电类工业场地主要为煤燃烧源,而煤矿类主要为石油源,冶炼类场地主要为煤和石油的混合来源。三类工业场地存在不同程度的复合污染,其中As与PAHs复合污染最为普遍,Pb与PAHs在三类工业场地均显著相关。对三类工业场地PAHs和重金属进行污染评价的结果为,冶炼类>焦电类>煤矿类,其中焦电类工业场地以PAHs污染最严重,冶炼类工业场地以重金属污染为主。     

火山活动对全球气候变化的影响

火山活动是影响全球气候变化的重要因子之一.强烈的火山喷发会向大气圈排放大量的火山灰、水蒸气和SO2等气体,尤其是SO2能在平流层中形成气溶胶,并停留很长时间,减少太阳对地表的辐射量,影响局地或全球气候.地质历史记录表明,火山活动与气候冷期有密切的联系,现代观测和模拟资料也显示火山活动后的一年至几年内,火山周围地区甚至全球产生不同程度的降温.现有研究表明,在火山喷发的活跃时期,火山气体喷发物对地球气候系统的影响程度可能超过CO2等气体产生的温室效应.