與冰、雪、水或建筑物或工業(yè)區(qū)的人造表面相比，大多數(shù)自然地表的雙面光伏項(xiàng)目反照率較低。因此，計(jì)算地面的正確反照率值對于太陽能項(xiàng)目開發(fā)商決定在地面安裝陣列中使用雙面板還是單面板會(huì)有很大的不同。

為了使這一選擇成為可能，美國能源部國家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的研究人員比爾·馬里恩利用美國的測量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和光伏產(chǎn)業(yè)提供的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建了一系列地面反照率測量值的數(shù)據(jù)集。衛(wèi)星反照率的來源是國家太陽輻射數(shù)據(jù)庫（NSRDB）。NSRDB包含空間分辨率為4km的太陽輻射和補(bǔ)充氣象數(shù)據(jù)。它提供每小時(shí)和每半小時(shí)的氣象數(shù)據(jù)值以及三種最常見的太陽輻射測量值：全球水平輻照度、直接法向輻照度和漫反射水平輻照度。“反照率是造成單面和雙面差異的主要因素，我們在NSRDB中看到的反照率誤差相當(dāng)于大約1.5%的能源生產(chǎn)誤差?！?/p>

研究人員將NSRDB的衛(wèi)星反照率與美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）運(yùn)營的地表輻射收支（SURFRAD）網(wǎng)絡(luò)的測量反照率數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，美國研究人員通常使用該網(wǎng)絡(luò)來支持衛(wèi)星檢索驗(yàn)證、建模和氣候，水文和氣象研究。這位學(xué)者解釋說：“比較的目的是了解從國家戰(zhàn)略參考數(shù)據(jù)庫（NSRDB）獲得的衛(wèi)星反演反照率是否等同于測量某一地點(diǎn)的反照率，或者它們的差異程度如何，并考慮到測量反照率的不確定性。反照率測量的不確定性受地面的空間均勻性、日射強(qiáng)度計(jì)的光譜和角響應(yīng)及其校準(zhǔn)、日射強(qiáng)度計(jì)及其支撐結(jié)構(gòu)對地面的遮蔽等因素的影響?！?/p>

NSRDB的反照率值與SURFRAD網(wǎng)絡(luò)位置的反照率值之間的比較表明，偏差在-0.044到0.056之間變化。Marion解釋說：“這些差異大于反照率測量不確定度[正負(fù)]0.02；因此，在評估雙面光伏系統(tǒng)性能時(shí)，應(yīng)謹(jǐn)慎使用NSRDB反照率?！?/p>

對于測量數(shù)據(jù)的其他來源，NREL的科學(xué)家們還依賴于Ameriflux網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)是位于西半球的渦流通量長期測量站的集合。AmeriFlux網(wǎng)絡(luò)旨在代表主要的氣候和生態(tài)生物群落，包括苔原、草原、稀樹草原、農(nóng)作物和森林，科學(xué)家們指出，中國-加拿大模塊制造商加拿大太陽能公司、美國面板制造商SunPowerCorporation也提供了反照率測量的額外數(shù)據(jù)，丹麥技術(shù)大學(xué)和美國大型太陽能項(xiàng)目開發(fā)商7XEnergy。

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加拿大太陽能公司（CanadianSolarInc.）提供了中國兩個(gè)地區(qū)的反照率數(shù)據(jù)：江蘇常熟的一個(gè)項(xiàng)目和內(nèi)蒙古沙漠的一個(gè)項(xiàng)目。SunPower提供了位于加利福尼亞的淺灰色到中灰色礫石地面的光伏系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，丹麥技術(shù)大學(xué)獲取了斯堪的納維亞國家草地表面的反照率數(shù)據(jù)。此外，7XEnergy提供了俄亥俄州和德克薩斯州光伏項(xiàng)目的數(shù)據(jù)。馬里恩說：“這些數(shù)據(jù)并不能代表所有類型的項(xiàng)目，但描述了地面覆蓋物的類型，這樣用戶就可以判斷它是否適用于他們的情況?！?/p>

測量的反照率數(shù)據(jù)集和描述數(shù)據(jù)的用戶指南可以在NREL的DuraMAT網(wǎng)站的專用在線平臺(tái)上看到。該研究中所采用的測量技術(shù)在發(fā)表在《太陽能》雜志上的一篇論文中介紹了用于估算雙面光伏系統(tǒng)性能的測量和衛(wèi)星反照率數(shù)據(jù)。