在過去的SNEC展會(huì)上看到一些組件廠商展示了防眩光組件，主要用于機(jī)場、公路等場景化項(xiàng)目。機(jī)場光伏項(xiàng)目一般是在機(jī)場建筑物屋頂、跑道周邊的地面上安裝光伏組件。
因?yàn)榻M件表面為玻璃材質(zhì)，在某些角度下存在一定的反射率，因此太陽光入射到玻璃表面后進(jìn)行反射，這些反射光極易對(duì)附近的塔臺(tái)工作人員、飛行人員（特別是飛機(jī)在起飛或?qū)⑾陆档脚艿罆r(shí)，如下圖為飛機(jī)下降時(shí)對(duì)準(zhǔn)跑道飛行的過程（俗稱進(jìn)近階段））帶來一定的視覺影響，眼睛瞬時(shí)產(chǎn)生不舒適，干擾人員對(duì)航線或飛行指揮的正確判斷，為了解決該類項(xiàng)目的痛點(diǎn)，防眩光組件就孕育而生。
圖 飛機(jī)進(jìn)近路線示意圖（來源：Forgesolar.com)
下文主要從眩光的產(chǎn)生因素、眩光評(píng)價(jià)方法及解決方案等角度來進(jìn)行淺談。
一、眩光的產(chǎn)生因素
眩光的產(chǎn)生因素有多種，
其一，眩光源與人員的距離，兩者距離越近，人眼視網(wǎng)膜上接收到的輻照強(qiáng)度越強(qiáng)，眩光的影響程度越高。當(dāng)兩者距離變遠(yuǎn)，由于空氣濕度顆粒物引起的輻射衰減會(huì)降低眩光強(qiáng)度。
此外，較長的距離將會(huì)產(chǎn)生較小的固定眩光源的對(duì)角，也會(huì)減少眩光的強(qiáng)度。
其二，太陽的高度角和方位角，當(dāng)太陽直射到光伏組件表面時(shí)，入射角為0°，其反射程度是最小的，當(dāng)入射角超過60°及以上時(shí)，反射光呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)的增加，如下圖。
因此眩光不是每時(shí)每刻都有發(fā)生，而是在特定的某個(gè)時(shí)間或某一段時(shí)間，此時(shí)入射光與光伏組件的法線夾角較大，正好反射光進(jìn)入人的雙眼，對(duì)應(yīng)反射光強(qiáng)度也較強(qiáng)。
圖 不同入射角度下不同材質(zhì)玻璃的反射率（來源：Forgesolar.com)
其三，反射面的尺寸和方向。在給定的距離，不同規(guī)模大小的光伏組件陣列產(chǎn)生眩光的影響是不一樣的。比如10MW與5MW光伏組件陣列相比，若使用同功率同尺寸組件，由于前者組件數(shù)量較多，光伏組件陣列面積大，產(chǎn)生的眩光強(qiáng)度會(huì)更高。
其四，光伏組件的安裝方式。正常情況下，平單軸跟蹤支架（軸向-N-S），組件在東西方向與太陽入射光線成直角，此時(shí)反射較小，眩光的強(qiáng)度較低。
若啟動(dòng)逆向跟蹤，早晚時(shí)段，入射光與組件法線的夾角增加，此時(shí)反射增加，還會(huì)存在一定的眩光風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于固定支架，產(chǎn)生眩光的風(fēng)險(xiǎn)程度會(huì)高于平單軸。
其五，光伏組件玻璃的材質(zhì)，無減反射涂層的普通鋼化玻璃、含有減反射涂層的輕質(zhì)紋理玻璃以及帶有減反射涂層的防眩光玻璃，其對(duì)應(yīng)的眩光風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)是不同的。目前一般采用減反射膜或防眩光玻璃。
二、眩光的評(píng)價(jià)方法
為了科學(xué)評(píng)估和管理這一風(fēng)險(xiǎn)，國際上普遍遵循美國聯(lián)邦航空局（FAA）的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，采用專業(yè)軟件（如ForgeSolar）進(jìn)行量化分析，將眩光影響劃分為不同等級(jí)（綠/黃/紅），并重點(diǎn)規(guī)避對(duì)塔臺(tái)和飛機(jī)進(jìn)近路徑的干擾。
FAA?曾頒發(fā)了太陽能技術(shù)在機(jī)場應(yīng)用的技術(shù)指導(dǎo)文件《Technical Guidance for Evaluating Selected Solar Technologies on Airports》，對(duì)機(jī)場光伏設(shè)備的準(zhǔn)入、布局和安裝環(huán)境制定了相關(guān)的管理準(zhǔn)則。
根據(jù)?FAA?指南，太陽眩光對(duì)眼睛的影響被量化為三類，并用顏色進(jìn)行區(qū)分（下圖所示），如：
- 綠色表示造成殘像的可能性低；
- 黃色表示可能會(huì)造成暫時(shí)的殘像（或稱為后像）；
-
紅色表示可能導(dǎo)致視網(wǎng)膜灼傷。
圖?FAA眩光評(píng)價(jià)指標(biāo)(來源：Forgesolar.com)
此外，美國光伏項(xiàng)目一般要求“機(jī)場交通管制塔內(nèi)不能有任何眩光類型的可能性，飛機(jī)最終進(jìn)近路徑?jīng)]有眩光或后像的可能性低。距離飛行員視線50度以上的入射光一般不夠成隱患，如果光伏項(xiàng)目與機(jī)場距離5海里，需要進(jìn)行眩光評(píng)估”。
圖 塔臺(tái)和Forgesolar軟件使用界面（來源：網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)）
三、眩光的解決方案
解決眩光需要從源頭和系統(tǒng)端雙管齊下：
1.組件端的解決方案：一般將光伏組件玻璃替換為防眩光玻璃，其原理就是將表面的鏡面反射改變?yōu)槁瓷?，讓反射光線在玻璃表面發(fā)散。那么人眼看到的防眩光組件光斑的形狀一般為菱形，而常規(guī)組件為橢圓形。
圖 防眩光玻璃入射光的反射形式
2.系統(tǒng)端解決方案：若采用常規(guī)減反射玻璃，在系統(tǒng)端可考慮幾個(gè)方面：
其一，通過眩光評(píng)估，有選擇性的進(jìn)行場地布置，避開明顯產(chǎn)生眩光的安裝區(qū)域（敏感區(qū)域）。
其二，改變光伏組件安裝朝向、傾角，以最小化避免或減少眩光的發(fā)生。
其三，使用平單軸跟蹤支架來替代固定支架，利用跟蹤特性降低眩光風(fēng)險(xiǎn)（必要的情況下，不啟動(dòng)逆向跟蹤算法）。
四、小結(jié)
機(jī)場光伏項(xiàng)目在利用清潔能源的同時(shí)，必須高度重視其潛在的眩光風(fēng)險(xiǎn)，這直接關(guān)系到飛行安全和機(jī)場運(yùn)行秩序。眩光的產(chǎn)生受多種因素綜合影響，包括光源與人眼的距離、太陽高度角與方位角、光伏陣列的規(guī)模與方向、組件的安裝方式（特別是固定支架風(fēng)險(xiǎn)較高）以及玻璃表面的反射特性。
綜上所述，成功實(shí)施機(jī)場光伏項(xiàng)目，必須在規(guī)劃、設(shè)計(jì)和設(shè)備選型階段就將眩光分析與防控置于核心位置，綜合運(yùn)用組件技術(shù)和系統(tǒng)優(yōu)化策略，確保光伏設(shè)施的安全運(yùn)行與航空活動(dòng)的絕對(duì)安全。國內(nèi)項(xiàng)目已積累了一定的系統(tǒng)端優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)，而防眩光組件的應(yīng)用則提供了更直接高效的解決方案。