一种光伏发电控制方法与流程

本发明涉及光伏发电控制，尤其涉及一种光伏发电控制方法。

背景技术：

1、在光伏发电系统中，光伏板的发电效率直接受到太阳辐射角度、阴影影响等因素的影响。传统的固定安装方式无法在不同光照条件下实现最优发电效果。因此，研究和开发能够根据实时环境条件调整光伏板角度的方法显得尤为重要。

2、目前的光伏发电控制方法通常通过预设固定的光伏板角度来进行发电，但是无法适应日常环境中不断变化的太阳角度和阴影情况，导致发电效率的损失。

3、因此，本发明提供一种光伏发电控制方法。

技术实现思路

1、本发明提供一种光伏发电控制方法，用以通过建立辐射模型和修正指数，确定最优光伏板角度并实施角度调整的方法。这一方法旨在提高光伏发电系统的整体效率和稳定性，同时降低实施成本和复杂度。实现了光伏板在不同光照条件下的最佳角度调整，从而最大化光伏发电系统的发电量，减少发电效率的损失。

2、本发明提供一种光伏发电控制方法，包括：

3、步骤1：获取光伏板的相关参数，同时，获取预设时间段内若干个预设角度的光伏板对应的辐射量数据；

4、步骤2：基于预设检测装置获取环境相关参数，并结合光伏板的相关参数以及辐射量数据建立辐射模型；

5、步骤3：基于预设检测装置获取的环境相关参数以及光伏板的相关参数确定不同角度下光伏板的阴影面积指数，进而确定修正指数；

6、步骤4：基于预设的历史负载需求数据获取需求发电量数据，并结合辐射模型以及修正指数确定光伏板的最优角度；

7、步骤5：基于光伏板的最优角度确定调整方案，并对光伏板进行调整。

8、本发明提供一种光伏发电控制方法，光伏板，包括：地面光伏板和水面光伏板。

9、本发明提供一种光伏发电控制方法，基于光伏板的相关参数和辐射量数据建立辐射模型，包括：

10、基于预设算法确定太阳的角度相关数据；

11、基于太阳的角度相关数据、光伏板的相关参数以及辐射量数据建立辐射模型：

12、

13、其中，θ为光伏板角度，β为太阳的入射角，h为太阳的高度角，ieff(θ,t)为第t时间段内角度θ的有效辐射量，i(θ,t)为第t时间段内角度θ的辐射强度，θ1为预设角度，θ1＝90°，τ为预设大气吸收系数。

14、本发明提供一种光伏发电控制方法，基于预设检测装置获取的环境相关参数以及光伏板的相关参数确定不同角度下光伏板的阴影面积指数，包括：

15、

16、ls＝(l·cos(θ-γ)+w·sin(θ-γ))·tanh·ftime(t)

17、ws＝w·cosδ·ftime(t)

18、其中，sai(θ)为光伏板的阴影面积指数，ls为光伏板投影的阴影长度，ws为光伏板投影的阴影宽度，l为光伏板的长度，w为光伏板的宽度，h为太阳的高度角，θ为光伏板的角度，γ为太阳的方位角，fobst为预设调整因子，

19、其中，ftime(t)为预设时间调整函数：

20、

21、其中，为日间长度，为太阳从地平线以下升起的时刻，为光伏板位置的纬度，d为一年中的第d天，为最大值函数，tl为第t时间段的中点时刻。

22、本发明提供一种光伏发电控制方法，基于预设检测装置获取环境相关参数，包括：太阳的角度相关数据以及日间长度。

23、本发明提供一种光伏发电控制方法，确定修正指数，包括：

24、基于不同角度下光伏板的阴影面积指数确定修正指数：

25、r(θ)＝1-k(θ)·sai(θ)·(a1·f(u(θ))+a2g(c(θ)))+a3·h(t(θ)，h(θ)))

26、其中，r(θ)为角度θ下的修正系数，k(θ)为角度θ下的预设入射角修正因子，sai(θ)为角度θ下的阴影面积指数，a1为天空均匀度u(θ)对光伏板性能的影响权重，a2为光伏板表面清洁度c(θ)对光伏板性能的影响权重，a3为环境因素t(θ)和湿度h(θ)对光伏板性能的影响权重，

27、其中，f(u(θ))，g(c(θ))，·h(t(θ),h(θ))分别是关于天空均匀度、光伏板表面清洁度和环境因素的预设函数：

28、

29、

30、其中，μ1为控制天空均匀度的影响因子，μ2为控制光伏板清洁度的影响因子，μ3为控制温度的影响因子，μ4为控制湿度的影响因子。

31、本发明提供一种光伏发电控制方法，基于预设的历史负载需求数据获取需求发电量数据，并结合辐射模型以及修正指数确定光伏板的最优角度，包括：

32、收集历史同期的负载需求数据，并基于历史同期的负载需求数据以及预设预测模型预测未来预设时间段内的负载需求，进而确定每个时间段需求发电量；

33、基于辐射模型获取每个时间段内的预设角度下的辐射量；

34、根据获得的每个时间段的需求发电量辐射量以及修正指数确定每个时间段的光伏板的输出功率：

35、

36、其中，poutput(t)为第t时间段内的光伏板的输出功率，ω1为预设的光伏板转换效率，m为在第t时间段内的角度个数；

37、基于每个时间段的光伏板的输出功率以及预期需求功率确定每个时间段内的最优角度：

38、

39、其中，θopt为第t时间段的最优角度，pdemand(t)为第t时间段的预期需求功率，为预设最小选择函数。

40、本发明提供一种光伏发电控制方法，负载需求数据，包括：功率需求高峰、平均负载以及低负载时段的需求数据。

41、本发明提供的一种光伏发电控制方法，通过建立辐射模型和修正指数，确定最优光伏板角度并实施角度调整的方法。这一方法旨在提高光伏发电系统的整体效率和稳定性，同时降低实施成本和复杂度。实现了光伏板在不同光照条件下的最佳角度调整，从而最大化光伏发电系统的发电量，减少发电效率的损失。

1.一种光伏发电控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，光伏板，包括：地面光伏板和水面光伏板。

3.根据权利要求1所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，基于光伏板的相关参数和辐射量数据建立辐射模型，包括：

4.根据权利要求3所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，基于预设检测装置获取的环境相关参数以及光伏板的相关参数确定不同角度下光伏板的阴影面积指数，包括：

5.根据权利要求2所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，基于预设检测装置获取环境相关参数，包括：太阳的角度相关数据以及日间长度。

6.根据权利要求4所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，确定修正指数，包括：

7.根据权利要求6所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，基于预设的历史负载需求数据获取需求发电量数据，并结合辐射模型以及修正指数确定光伏板的最优角度，包括：

8.根据权利要求1所述的一种光伏发电控制方法，其特征在于，负载需求数据，包括：功率需求高峰、平均负载以及低负载时段的需求数据。