一种光伏电站闭环跟踪控制系统、方法技术方案

本发明专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统、方法，其系统包括：若干个光伏跟踪支架，若干个倾角传感器，若干个从控制模块、至少一个中心跟踪支架与至少一个中心控制模块。其中从控制模块与对应的倾角传感器和光伏跟踪支架连接，用于接收对应的倾角传感器的第一角度信息；中心控制模块与中心跟踪支架和若干个从控制模块连接，用于获取中心跟踪支架的第二角度信息与若干个第一角度信息，根据若干个第一角度信息与第二角度信息得到若干个调整角度信息，根据若干个调整角度信息，分别控制对应的从控制模块，完成对应的光伏跟踪支架的调节。本发明专利技术可以降低光伏电站建设成本，增加实时跟踪光伏发电最大发电量时角度的准确性，提高发电效率。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电站闭环跟踪控制系统、方法
本专利技术专利涉及光伏发电
，尤其指一种光伏电站闭环跟踪控制系统、方法。
技术介绍
随着新能源行业技术的发展以及社会对于能源行业的重视，光伏发电作为应用最为广泛发电效率较高的新能源产业，如何有效地提高光伏发电电站的发电效率，降低成本是目前光伏发电要解决的问题之一。当前的光伏电站规模庞大，每个跟踪系统都配备一台跟踪器，其包括回转驱动以及跟踪控制器，成本高昂。同时，电站的维护必不可少，单台跟踪控制器的维护检修成本不高，但是数量多的跟踪控制器，尤其大型电站的跟踪控制器数量过万，处理问题控制器费时费力，不利于维护。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的目的是提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统、方法，解决光伏电站建设成本过高的问题，从而有效地提高光伏电站的发电效率，增加光伏模块实时调整角度的准确性，降低光伏电站建设与维护成本。为实现本专利技术以上的专利技术目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统包括：若干个光伏跟踪支架、若干个倾角传感器、若干个从控制模块、至少一个中心跟踪支架与至少一个中心控制模块。其中：若干个光伏跟踪支架，均安装有光伏板，所述光伏跟踪支架分别用于调节对应的所述光伏板的角度；若干个倾角传感器，分别安装于对应的所述光伏跟踪支架上，用于测量对应的所述光伏跟踪支架的第一角度信息；若干个从控制模块，其一一对应所述光伏跟踪支架，所述从控制模块分别与对应的所述倾角传感器和所述光伏跟踪支架连接，用于接收对应的所述倾角传感器发送的第一角度信息，与若干个所述光伏跟踪支架一一对应，以及控制对应的所述光伏跟踪支架进行所述光伏板角度的调节；至少一个中心跟踪支架，其上安装有所述光伏板，所述中心跟踪支架能够自主调节所述光伏板跟踪太阳，并得到所述光伏板最大发电量时的所述中心跟踪支架的第二角度信息；至少一个中心控制模块，与若干个所述从控制模块和所述中心跟踪支架通信连接，用于接收所述从控制模块输出的若干个所述第一角度信息与所述中心跟踪支架在处于最大发电量时输出的第二角度信息，根据若干个所述第一角度信息与所述第二角度信息得到若干个调整角度信息，再根据若干个所述调整角度信息，分别控制对应的所述从控制模块完成对应的所述光伏跟踪支架的调节；本专利技术通过一种光伏电站闭环跟踪控制系统，根据所述中心控制模块接收中心跟踪支架采集的中心跟踪支架上搭载的光伏板在光伏发电最大发电量时中心跟踪支架的第二角度信息与若干个所述从控制模块采集的第一角度信息得到若干个调整角度信息，根据若干个调整角度信息控制若干个所述从控制模块完成对若干个光伏跟踪支架的调节。在本专利技术中每个从控制模块上不设跟踪器，只设倾角传感器，通过中心控制模块、中心跟踪支架上的跟踪器与倾角传感器、光伏跟踪支架以及从控制模块形成闭环控制，无需每个光伏跟踪支架单独完成逐日工作，而是由中心控制模块统一控制各从控制模块，实现各光伏跟踪支架对光伏板角度的调节功能。解决了光伏电站建设成本过高的问题。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统，所述中心控制模块包括：电源、跟踪单元、第一通信单元、角度计算单元、驱动控制单元。其中：第一通信单元，用于接收若干个所述从控制模块输出的所述第一角度信息，以及分别输出若干个所述驱动控制信息；角度计算单元，与所述跟踪单元和第一通信单元连接，用于根据所述第二角度信息与若干个所述第一角度信息得到若干个调节角度信息；驱动控制单元，驱动控制单元，与所述角度计算单元连接，用于根据若干个所述调节角度信息，输出若干个驱动控制信息。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统，所述从控制模块包括：采集单元、第二通信单元、驱动单元。其中：采集单元，与所述倾角传感器连接，并同时用于采集所述光伏跟踪支架的电流值信息；第二通信单元，分别与所述采集单元和所述第一通信单元连接，用于接收对应的所述倾角传感器输出的所述第一角度信息和输出所述第一角度信息以及接收所述第一通信单元输出的对应的所述驱动控制信息；驱动单元，与所述第二通信单元和对应的所述光伏跟踪支架连接，用于根据对应的所述驱动控制信息控制对应的所述从光伏跟踪支架倾角的调节；驱动单元，与所述第二通信单元和对应的所述光伏跟踪支架连接，用于根据对应的所述驱动控制信息控制对应的所述从光伏跟踪支架倾角的调节。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统还包括：与所述中心控制模块之间建立通信连接，用于接收所述第一通信单元输出的所述第二角度信息、若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述从控制模块的电流值信息。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统还包括：所述中心控制模块与所述从控制模块之间建立的通信连接、所述中心跟踪模块与所述后台监控模块之间建立的通信连接，采用有线通讯的连接方式，和/或，采用无线通讯的连接方式。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制系统包括：当所述后台监控模块获取若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述光伏跟踪支架的电流值信息均出现数据异常时，判断为所述中心控制模块故障；当所述后台监控模块获取若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述光伏跟踪支架的电流值信息部分出现数据异常时，判断为部分所述从控制模块、所述跟踪支架或所述倾角传感器故障。本专利技术还提供一种光伏电站闭环跟踪控制方法包括：中心控制模块获取光伏板最大发电量时中心跟踪支架的角度为第二角度信息；通过若干个从控制模块获取若干个光伏跟踪支架实时角度为第一角度信息；根据所述第二角度信息与若干个所述第一角度信息得到若干个调节角度信息；根据若干个所述调节角度信息，输出若干个驱动控制信息；根据若干个所述驱动控制信息分别控制对应的所述从控制模块调节对应的所述光伏跟踪支架。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制方法还包括：通过若干个所述从控制模块获取若干个所述光伏跟踪支架实时电流值信息、实时电量信息；输出所述第二角度信息、若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述从控制模块的电流值信息后台监控模块。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制方法还包括：所述中心控制模块与所述从控制模块之间建立的通信连接、所述中心控制模块与所述后台监控模块之间建立的通信连接，采用有线通讯的连接方式，和/或，采用无线通讯的连接方式。进一步地，本专利技术提供一种光伏电站闭环跟踪控制方法还包括：当若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述的所述从控制模块的电流值信息均出现数据异常时，判断为所述中心控制模块、所述中心跟踪支架故障；当若干个所述第一角度信息、若干个所述调节角度信息、若干个所述的所述从控制模块的电流值信息部分出现数据异常时，判断为部分从控制模块、光伏跟踪支架或倾角传感器故障。...

【技术保护点】
1.一种光伏电站闭环跟踪控制系统，其特征在于，包括：/n若干个光伏跟踪支架，均安装有光伏板，所述光伏跟踪支架分别用于调节对应的所述光伏板的角度；/n若干个倾角传感器，分别安装于对应的所述光伏跟踪支架上，用于测量对应的所述光伏跟踪支架的第一角度信息；/n若干个从控制模块，其一一对应所述光伏跟踪支架，所述从控制模块分别与对应的所述倾角传感器和所述光伏跟踪支架连接，用于接收对应的所述倾角传感器发送的第一角度信息，与若干个所述光伏跟踪支架一一对应，以及控制对应的所述光伏跟踪支架进行所述光伏板角度的调节；/n至少一个中心跟踪支架，其上安装有所述光伏板，所述中心跟踪支架能够自主调节所述光伏板跟踪太阳，并得到所述光伏板最大发电量时的所述中心跟踪支架的第二角度信息；/n至少一个中心控制模块，与若干个所述从控制模块和所述中心跟踪支架连接，用于接收所述从控制模块输出的若干个所述第一角度信息与所述中心跟踪支架在处于最大发电量时输出的第二角度信息，根据若干个所述第一角度信息与所述第二角度信息得到若干个调整角度信息，再根据若干个所述调整角度信息，分别控制对应的所述从控制模块完成对应的所述光伏跟踪支架的调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站闭环跟踪控制系统，其特征在于，包括：
若干个光伏跟踪支架，均安装有光伏板，所述光伏跟踪支架分别用于调节对应的所述光伏板的角度；
若干个倾角传感器，分别安装于对应的所述光伏跟踪支架上，用于测量对应的所述光伏跟踪支架的第一角度信息；
若干个从控制模块，其一一对应所述光伏跟踪支架，所述从控制模块分别与对应的所述倾角传感器和所述光伏跟踪支架连接，用于接收对应的所述倾角传感器发送的第一角度信息，与若干个所述光伏跟踪支架一一对应，以及控制对应的所述光伏跟踪支架进行所述光伏板角度的调节；
至少一个中心跟踪支架，其上安装有所述光伏板，所述中心跟踪支架能够自主调节所述光伏板跟踪太阳，并得到所述光伏板最大发电量时的所述中心跟踪支架的第二角度信息；
至少一个中心控制模块，与若干个所述从控制模块和所述中心跟踪支架连接，用于接收所述从控制模块输出的若干个所述第一角度信息与所述中心跟踪支架在处于最大发电量时输出的第二角度信息，根据若干个所述第一角度信息与所述第二角度信息得到若干个调整角度信息，再根据若干个所述调整角度信息，分别控制对应的所述从控制模块完成对应的所述光伏跟踪支架的调节。


2.根据权利要求1所述的一种光伏电站闭环跟踪控制系统，其特征在于，所述中心控制模块包括：
电源；
第一通信单元，用于接收若干个所述从控制模块输出的所述第一角度信息，以及分别输出若干个所述驱动控制信息；
角度计算单元，与所述跟踪单元和第一通信单元连接，用于根据所述第二角度信息与若干个所述第一角度信息得到若干个调节角度信息；
驱动控制单元，与所述角度计算单元和第一通信单元连接，用于根据若干个所述调节角度信息，输出若干个驱动控制信息。


3.根据权利要求2所述的一种光伏电站闭环跟踪控制系统，其特征在于，所述从控制模块包括：
采集单元，与所述倾角传感器连接，并同时用于采集所述光伏跟踪支架的电流值信息；
第二通信单元，分别与所述采集单元和所述第一通信单元连接，用于接收对应的所述倾角传感器输出的所述第一角度信息和输出所述第一角度信息以及接收所述第一通信单元输出的对应的所述驱动控制信息；
驱动单元，与所述第二通信单元和对应的所述光伏跟踪支架连接，用于根据对应的所述驱动控制信息控制对应的所述从光伏跟踪支架倾角的调节。


4.根据权利要求1-3任一项所述的一种光伏电站闭环跟踪控制系统，其特征在于，还包括：
后台监控模块，与所述中心控制模块之间建立通信连接，用于接收所述第一通信单元输出的所述第二角度信息、若干个所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士涛，金晶，
申请(专利权)人：江苏中信博新能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32