北半球南向光伏阵列辐照度低于北向？PVLib模拟疑问

辐照对比图 #

• 南向（正面朝南，背面朝北）辐照图：
  
• 北向（正面朝北，背面朝南）辐照图：
  

核心原因：阵列朝向定义的理解偏差 #

PVLib中surface_azimuth参数定义的是光伏阵列正面的朝向：

• 设置为180°时，阵列正面朝南，背面自然朝北，因此背面几乎接收不到太阳直射，仅能获取少量地面反射和天空散射辐照，峰值约40W/㎡符合预期
• 设置为0°时，阵列正面朝北，背面反而朝向南向——这是北半球接收太阳辐照的主要方向，背面能捕捉到直射（低太阳高度角时段更明显）、更多天空散射及地面反射辐照，因此辐照峰值更高，达到60W/㎡是合理结果

验证建议 #

可以在模拟代码中添加辐照组成的输出逻辑，查看irradiance['back']的细分项（直射、散射、地面反射占比），会发现0°朝向时背面的直射辐照占比显著高于180°的情况；也可以更换北半球高纬度地区进行测试，低太阳高度角时段，南向背面的直射辐照特征会更突出。

补充说明 #

PVLib的pvfactors模块计算双面辐照时，会严格结合阵列朝向、倾角与太阳位置，计算天空散射、地面反射、相邻阵列反射（若设置阵列间距）、直射辐照等所有贡献项，你的模拟结果本身是正确的，问题出在对surface_azimuth对应的背面朝向的理解误区。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者taraskuzyk