随着全球化石能源资源消耗速度加快,“低碳经济”逐渐受到世界各国的瞩目。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、环保型及资源充足等特点,成为未来保障电力供应的补充能源。通过将光伏发电系统接入公共电网,承担部分供电任务,能够减轻电网的压力。因此本课题通过建立光伏发电模型,研究该模型在光伏发电系统设计中的应用途径,包括最佳安装倾角和储能配置的设计。本课题应用于榆林地区50MW集中式光伏电站建设的部分设计中。课题阐述了光伏发电系统构成及工作原理,分析了影响光伏发电的主要因素,考虑到集中式光伏电站20-25年需要高可靠性工作的特点,其光伏方阵通常采用固定安装方式,因此,课题首先研究了光伏方阵最佳安装倾角及方位对光伏发电量的影响,结合榆林地区气象条件,通过以榆林地区为例建立光伏发电最佳安装倾角模型,设计了C++程序进行编译,模拟得到光伏方阵最佳安装倾角及方位和年均最大辐射量,同Retscreen软件仿真数据和当地100kW光伏实验电站的实测数据进行分析对比,验证了基于最佳安装倾角模型模拟得到的最佳安装倾角及方位结论的准确性,并将结论应用于当地50MW集中式光伏电站建设的部分设计中：课题同时研究了光伏发电系统配置储能装置并网对电网的影响,以榆林地区为例建立了光伏发电储能模型,通过对比电站附近某小区逐时用电负荷量变化与光伏电站逐时发电量变化,在光伏电站发出的电能满足小区基础负荷白天增量的前提下,分析了电站未配置储能设备和配置储能设备的情况下并网对电网的影响,进而分析了电站配置的储能容量不同时并网对电网的影响,研究结果也可应用于分布式发电系统的建设中。本课题通过进行光伏方阵最佳安装倾角及方位的实验和光伏电站配置储能设备的性能分析,得到如下结论：1、借助C++程序模拟、Retscreen软件仿真和当地光伏实验电站实测可知,对于榆林地区的光伏电站,当其光伏方阵朝向为南,安装倾角为35°时,可得到理论及实测的最大发电量,并将课题中研究得到的光伏方阵最佳安装方式应用于当地50MW集中式光伏电站建设的部分设计中。2、通过对集中式光伏电站有无储能装置进行对比可知,配置储能装置的集中式光伏电站在满足小区用电基础负荷增量的同时能够保证电网稳定供电。且光伏电站中实际储能容量应设定为其最大理论储能容量的40%-50%。研究结果为本课题建立的光伏发电模型提供了优化途径,同时为增加集中式光伏电站的发电量,提升电站工作性能提供了依据,有助于集中式光伏电站的设计及建设工作,并将进一步促进集中式光伏发电系统的推广和应用。