光伏组件竖排、横排布置，谁的占地面积大？

常常在网上看见关于光伏组件横排、竖排布置在光伏支架单元上的文章，两者对比的文章，往往不会阐述几个观点：1、占地面积；2、支架单元用钢量；3、加装便利性；4、发电量的差异。最近的一篇文章《光伏组件竖排横排争议多，绝知此事要躬行》对以上几个方面以及运维便利性差异等多个方面得出了观点，其中占地面积得出的结论是“组件竖排横排占地面积完全分歧（应当是“完全没分别”）”。

栏中：占地面积不是指光伏组件在地面上的投影面积，是所指在大场地光伏方阵中的平均值面积，包括阵列之间的间隙面积等。笔者以往设计过程中，也曾对比过光伏组件横排、竖排之间的占地面积差异、用钢量差异，在考虑到早晚阴影遮盖时，竖排组件在发电输入方面的较横排组件有优势，某些工程使用了光伏组件的纵向四排。

但本文以光伏组件横排、竖排的占地面积差异性做到一个详细分析，以飨读者。1、标准化的组件横排、竖排布置方式说明光伏组件使用的规格尺寸60片电池片是1650mm＊990mm＊40mm（有所不同厂家有所差异），72片电池片是1960mm＊990mm＊40mm（有所不同厂家有所差异）。光伏组件的横排，就是组件的长边上下方向摆放排序，组件弯曲后，长方形是南北方向。光伏组件的竖排是长方形在东西方向。

一般来说光伏电站中，光伏组件使用线脚双排布置、纵向三排或四排布置，近年来农光有序大棚、车棚光伏电站中，也有其他线脚、纵向多排布置的形式。2、组件横排、竖排布置方式占地面积差异我们一般来说说道，光伏组件横排、竖排布置方式导致的光伏电站占地面积差异并不大，但也有工程师指出，光伏组件的竖排布置不会闲置更大的场地。但是有所不同布置方式，导致的面积差异并不大是劣在了哪里？为什么又有一些工程师指出竖排布置不会闲置较多的场地？接下来，我们通过缜密的分析，来说明这两个问题。

（1）单块组件的竖放、横放按照《光伏发电站设计规范》，光伏阵列前后排在当地真为太阳时9：00到15：00点不遮盖。如果我们在光伏电站中挑选一块光伏组件，这块光伏组件闲置的前后排面积是投影面积＋阵列之间的净间距面积。图4光伏组件布置侧视图假设光伏组件的宽为a，长b，组件加装倾角为θ，项目所在地的南北向阴影系数为R，根据光伏阵列前后间距计算公式，，公式中的为阵列上下端的宽度。

对于一块组件的占地面积，就应当是：组件竖放：组件竖放：因此，我们可以看见，上面各个参数均是未知的，而且传达公式是一样的，对于单块组件的占地面积是一样的。（2）光伏阵列中组件的横排、竖排本文以宁夏自治区中卫市某光伏电站项目为事例，光伏组件线脚双排和纵向四排有所不同布置方式做到计算出来对比。使用260Wp的光伏组件，以35°倾角加装在支架单元上，有所不同布置方式阵列尺寸、面积、前后间距计算出来如下：图5光伏组件横排2×22布置图6光伏组件竖排4×11布置表格1单个阵列有所不同布置方式占地面积对比通过下诏，我们可以看见，纵向四排的布置方式因为间隙激增，阵列的面积仅次于，虽然仅有0．063㎡，看起来完全没差异。由于纵向四排的布置方式的阵列宽度减少，号召的理论计算出来的中心间距也减少，差值为1．621m，通过计算出来，单个支架单元的阵列占地面积差值为0．1504㎡，差异也并不大。

如果在受限的区域内，建设几十千瓦或者几百千瓦，光伏方阵的总占地面积不应会有较小的差异。（3）光伏组件横排、竖排1MW对比本文以宁夏自治区中卫市某光伏电站项目为事例，在上面计算出来的数据基础上，以理论计算出来的中心间距布置1MW的方正的、光伏逆变器和箱变坐落于方阵中心的模块化子方阵，以道路为平面，东西邻接支架单元的检修地下通道统一设置为1m。1MW的子方阵中，由95套支架单元构成，一套支架单元上加装2个光伏组串，共计190串。

每22块260Wp组件串联为一个组串，总计4180块组件1086．8KW。图7光伏组件横排2×22布置1MW子方阵图8光伏组件竖排2×44布置1MW子方阵表格21MW方阵有所不同布置方式占地面积对比从下诏数字上看，样子是纵向四排占地面积多了很多，实质上，可以将其分解成为三部分：95个阵列面积减少的产生的占地面积差异大约14㎡、方阵南北宽度减少（虽然邻接阵列东西向间距宽度和数量是一样的，但是纵向四排布置1MW子方阵南北宽度减少不会减少占地面积S＝7＊19．46＝136．22㎡）、方阵中道路长度差异（纵向四排布置1MW子方阵宽度减少，也导致道路较长，适当的面积也减少）。

因此1MW方阵纵向四排比线脚双排布置方式理论上要减少288．176平方米。假设，逆变器和箱变放到子方阵的边缘，不放到中间，子方阵也不考虑到道路，则表格2调整为表格3，1MW子方阵不考虑到道路影响，面积如表格3。

表格3不考虑到道路1MW方阵有所不同布置方式占地面积对比但由于实际工程设计时，阵列之间的间距会以理论计算出来的临界值设计，往往不会减少0．5米的校验量（明确校验量根据项目和光伏工程师设计确认），以适应环境地形变化和工程施工误差。调整表格2如下：表格4考虑到间距余量后1MW方阵有所不同布置方式占地面积对比光伏阵列间距减少0．5米校验后，由于组件线脚布置时，1MW方阵的东西长度较长，因此减少的面积较小，再行展开较为，1MW方阵纵向四排比线脚双排布置方式理论上要减少103．376平方米。通过以上多个表格，如果光伏系统设计工程师和光伏从业者就指出大型光伏电站中，光伏组件纵向四排的布置一定会比线脚双排的布置占地面积多很多，那就拢了，那么我们分析一下对于一个明确项目，占地面积不会有什么差异呢？（4）对于某个项目有所不同布置方式的占地面积对比光伏组件横排、竖排1MW对比，是模块化布置很理想的状态对比，及实际项目边界范围权利的，不受限制。

但实质上一个项目的场地边界是相同的，也无法使用或全部使用模块化布置。假设某项目规则的矩形场地范围，东西长度一定，南北宽度一定、道路长度确认，现以20MW的布置为事例分析。案例，在一个规则的长方形中，设计光伏组件总容量大约21．736MW，支架单元数1900套，每个支架单元加装44块260Wp光伏组件。

场地东西长大约600米，南北宽大约660米。方阵总平面图布置方式，线脚双排皆使用1．086MW模块化设计，而纵向四排的布置方式，大部分使用模块化设计，剩下场地使用非模块化设计。总平图主要设计3条线脚道路和一条纵向道路，一圈环场道路，路网设计完全一致。

（a）组件线脚双排子方阵区分（b）组件纵向四排子方阵区分图9一块规则区域有所不同布置方式子方阵差异经过总平图设计对比，光伏组件线脚加装和纵向加装占地面积对比如下：表格5某项目22MW方阵有所不同布置方式占地面积对比表格5的数据统计资料，光伏区占地面积的差异，主要是因为纵向四排阵列列数较多，检修地下通道所减少的面积引发。图9中的总图布置，按照光伏阵列间距为理论间距设置，假设按照工程一般来说牵涉到的校验量减少0．5米的间距设计，根据图9中的布置图，经估计，线脚双排大约减少21196．8㎡，纵向四排大约减少17793㎡，这是因为纵向四排阵列行数较少。那么，按照一般来说设计的阵列间距，线脚双排比纵向四排的布置减少550㎡的占地面积。

由此我们可以得出结论，如果场地南北方向是狭长型的，一般来说设计的阵列间距校验量，因线脚双排布置方式阵列行数较多，不会使光伏组件线脚双排的布置占地面积小于组件纵向四排布置；而如果场地东西方向狭长，由于纵向四排布置方式南北检修地下通道较多，面积不会小于线脚双排布置方式。以上对比，线脚双排皆是2X22设计，而如果改回2X11设计，则同等布置情况下，线脚双排2X11的设计中检修地下通道数量不会比纵向四排数量多，占地面积多的将是线脚双排2X11的阵列形式。3、总结本文通过单块组件线脚和纵向布置方式、单个阵列中组件线脚和纵向布置方式、1MW模块化子方阵布置方式以及某个项目总平图设计，多个方面对比，可得出结论，虽然理论间距设计的情况下，光伏组件纵向布置不会闲置更好的土地，但对于一个项目，在一般来说阵列间距有校验量的设计下，有可能光伏组件线脚双排布置的支架单元（阵列）闲置的场地面积更加多。

通过以上对比，光伏组件线脚、纵向布置，比较整个项目用地面积而言，占地面积的差异基本可以忽略不计。

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