混凝土屋頂光伏電站方陣的傾角該怎么取，是根據不同地區的太陽能輻射情況選取最佳傾角，還是將傾角調低，同一屋頂不同傾角下，光伏可開發容量、運營期總發電量、投資收益會發生怎樣的變化，下面以北京市某企業屋頂項目為例進行分析。

一、資源情況

　　以距離項目站址6km的北京南郊氣象站為參證氣象站，太陽能總輻射量4943.3MJ/m2。

圖1：北京市1983~2012年太陽能總輻射量月際變化柱狀圖

二、電站概況

　　項目所在屋頂為混凝土平屋頂，總面積約1.73萬平方米，實際可布置光伏板的面積約6200平方米。周圍均為工業廠房，無高大建筑遮擋，建設環境良好。

　　項目選用260Wp 光伏組件，20個組件串聯成一個支路，組件單排豎向放置。

圖2：屋頂平面圖

三、傾斜面上的總輻射量

　　利用各月總輻射量值計算出傾角為0?~40?時傾斜面上的太陽總輻射年總量，如下圖所示。當傾角為31°時，傾斜面上的總輻射量最大。即最佳傾角為31°。

圖3：不同傾角下傾斜面上的總輻射量

四、裝機容量、滿發小時數比較

　　屋頂可安裝光伏組件的面積是有限的，傾角越大則方陣前后間距越大，可安裝容量越小，下面從0°~31°每間隔5°進行安裝容量和滿發小時數進行測算。

表1：不同傾角下安裝容量和滿發小時數對比表

　　由上表可知，光伏方陣傾角的增加，陣列間距隨之增大，可裝機容量隨之減小，但并不成一定的比例，這是由于項目所在屋頂實際可利用面積并不規則，存在一些需要避讓的構筑物造成的。

五、投資收益比較

1比較前提

　　投資水平在9元/W；資本金20%，80%銀行貸款；長期銀行貸款利率為5.9%，短期為5.35%；上網電價按照1~20年為1.1431元/kWh，21~25年0.7651元/kWh計算。

２分析結果

表2：不同傾角下項目收益對比表

　　通過對比發現，最佳傾角的情況下投資回收期最短、內部收益率最高，隨著傾角的降低，投資回收期逐漸增加，內部收益率也逐漸降低。而財務凈現值在31°~10°傾角時逐漸升高，到10°傾角時達到峰值，5°傾角時又有所回落。

　　綜上，屋頂光伏電站方陣傾角怎么取，要視電站建設的目的而定，如果是以滿足自身用電并追求投資回報快，可選擇最佳傾角式安裝。如果希望在有限的屋頂面積內盡可能多發電，項目收益的絕對值高，則可適當調低傾角，但并不是越低越好。

　　本文只對一種設計方案——組件單排豎向布置，進行了對比分析，實際設計時，還應進行多種方案比較，不能因屋頂光伏電站規模小而忽視了光伏方陣的優化設計。