光伏发电作为一种高效清洁的可再生能源发电技术,成为近年来发展速度最快的新型发电产业之一,随着光伏电站容量的增加,山地逐渐成为了电站建设的重要用地[1]。目前山地光伏电站工程中,非正南向坡面上固定式组件往往采取和正南向坡面组件统一的安装参数,这通常无法实现光伏资源的最佳利用。在复杂地形下,固定式光伏组件表面接收到的太阳辐照度不仅与其倾斜角和方位角有关,还取决于地形条件。本文主要针对非正南向坡面光伏资源开发需要,建立了山地坡面组件辐照度计算模型,分析了山体自身遮挡对组件接收辐射的影响,提出了一种坡面安装组件的最佳朝向角和倾角的优化计算方法。本文主要考虑由组件互相遮挡和山体自身遮挡对固定式光伏组件太阳辐照度造成的阴影影响,先建立复杂地形下光伏组件、坡面和太阳光线之间的空间模型,在考虑这些阴影影响的前提下,建立了复杂地形下固定式光伏组件太阳辐照度的计算模型。提出一种设定角度范围进行循环穷举法寻优的方法,组件倾斜角和方位角都以1°为步长,通过计算组件时均辐射量,确定组件安装的最佳倾斜角和方位角。本文还分析计算了分别在水平地面上、有南北向坡度、有南北、东西向坡度和山地阴坡上组件之间的间距。以某西北地区为例,计算在不同非正南向坡面上组件的最佳倾斜角和方向角以及所对应的最大辐射量,与组件正南向布置的辐射量相比较;探索组件最佳倾斜角和方向角与山地坡面倾斜角和方向角的变化趋势。利用光伏设计专业软件PVSYST验证本文提出的辐照度计算模型和优化设计方法的正确性。