一种光伏跟踪控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了本发明专利技术公开的一种光伏跟踪控制方法、装置及系统，通过调用预先构建的正面电流预测模型和背面电流预测模型，根据待调整跟踪轴的纬度实现对待预测周期内不同跟踪角度下光伏组件的正面电流和背面电流的准确预测，相对于现有技术中的辐照度，由于光伏组件的正面电流和背面电流更能准确反映光伏组件的发电特征，因此，光伏组件的正面电流和背面电流之和最大时对应的跟踪角度为待预测周期内待调整跟踪轴的最优角度，将待预测周期内待调整跟踪轴的角度调整为该角度，实现光伏组件发电量最大化。件发电量最大化。件发电量最大化。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏跟踪控制方法、装置及系统


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，更具体的，涉及一种光伏跟踪控制方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]随着双面组件与跟踪轴结合的光伏系统的应用规模不断扩大，如何准确调整跟踪轴角度使光伏组件发电量最大化，成为本领域亟待解决的技术问题。
[0003]目前，一般利用环境监测仪获取辐照度信息，在天文算法的基础上进行跟踪轴角度优化。但是，环境监测仪只能获取电池片正面的辐照度信息，无法获取电池片背面的辐照度信息，利用环境监测仪获取的辐照度信息不能准确反应电池片整体辐照度信息，并且辐照度信息也仅为影响光伏组件发电的其中一个因素，无法准确反应光伏组件的发电特征。因此，利用环境监测仪获取辐照度信息，在天文算法的基础上进行跟踪轴角度优化的方法，无法实现跟踪角度最优。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供的一种光伏跟踪控制方法、装置及系统，通过对待预测周期内不同跟踪角度下光伏组件的正面电流和背面电流进行准确预测，实现跟踪角度最优。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供的具体技术方案如下：
[0006]一种光伏跟踪控制方法，应用于光伏跟踪控制系统中的跟踪轴控制设备，所述光伏跟踪控制系统还包括多个跟踪轴，每个跟踪轴上安装至少一个智能检测光伏组件和至少一个普通光伏组件，所述方法包括：
[0007]在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件不存在遮挡的情况下，获取待调整跟踪轴的纬度；
[0008]分别调用预先构建的正面电流预测模型和背面电流预测模型，根据所述待调整跟踪轴的纬度预测在待预测周期内不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；
[0009]将智能检测光伏组件的正面电流和背面电流之和最大时对应的跟踪角度确定为目标跟踪角度；
[0010]将所述待预测周期内所述待调整跟踪轴的角度调整为所述目标跟踪角度。
[0011]可选的，构建所述正面电流预测模型和所述背面电流预测模型，包括：
[0012]获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；
[0013]将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流确定为所述正面电流预测模型的训练集，并将历史不同周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的背面电流确定为所述背面电流预测模型的训练集；
[0014]利用所述正面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述正
面电流预测模型，并利用所述背面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述背面电流预测模型。
[0015]可选的，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，所述获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流，包括：
[0016]获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流；
[0017]依据预设规则确定不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流和典型单面电池串的电流；
[0018]将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型单面电池串的电流确定为正面电流，并将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流与典型单面电池串的电流的差值确定为背面电流。
[0019]可选的，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件是否存在遮挡，包括：
[0020]接收待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流；
[0021]对同类型电池串的电流进行比较，确定智能检测光伏组件是否存在遮挡。
[0022]可选的，在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件存在遮挡的情况下，所述方法还包括：
[0023]确定智能检测光伏组件中被遮挡电池串的长度；
[0024]根据被遮挡电池串的长度、组件在所述待调整跟踪轴上的配置特征、所述待调整跟踪轴调整前的角度以及当前周期内太阳高度角，确定所述待调整跟踪轴的目标跟踪角度；
[0025]将所述待调整跟踪轴的角度实时调整为所述目标跟踪角度。
[0026]一种光伏跟踪控制装置，应用于光伏跟踪控制系统中的跟踪轴控制设备，所述光伏跟踪控制系统还包括多个跟踪轴，每个跟踪轴上安装至少一个智能检测光伏组件和至少一个普通光伏组件，所述装置包括：
[0027]纬度获取单元，用于在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件不存在遮挡的情况下，获取待调整跟踪轴的纬度；
[0028]电流预测单元，用于分别调用预先构建的正面电流预测模型和背面电流预测模型，根据所述待调整跟踪轴的纬度预测在待预测周期内不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；
[0029]目标跟踪角度确定单元，用于将智能检测光伏组件的正面电流和背面电流之和最大时对应的跟踪角度确定为目标跟踪角度；
[0030]跟踪角度调整单元，用于将所述待预测周期内所述待调整跟踪轴的角度调整为所述目标跟踪角度。
[0031]可选的，所述装置还包括预测模型构建单元，所述预测模型构建单元包括：
[0032]电流获取子单元，用于获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；
[0033]训练集确定子单元，用于将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光
伏组件的正面电流确定为所述正面电流预测模型的训练集，并将历史不同周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的背面电流确定为所述背面电流预测模型的训练集；
[0034]模型训练子单元，用于利用所述正面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述正面电流预测模型，并利用所述背面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述背面电流预测模型。
[0035]可选的，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，所述电流获取子单元，具体用于：
[0036]获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流；
[0037]依据预设规则确定不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流和典型单面电池串的电流；
[0038]将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型单面电池串的电流确定为正面电流，并将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流与典型单面电池串的电流的差值确定为背面电流。
[0039]可选的，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，所述装置还包括遮挡检测单元，具体用于：
[0040]接收待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏跟踪控制方法，其特征在于，应用于光伏跟踪控制系统中的跟踪轴控制设备，所述光伏跟踪控制系统还包括多个跟踪轴，每个跟踪轴上安装至少一个智能检测光伏组件和至少一个普通光伏组件，所述方法包括：在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件不存在遮挡的情况下，获取待调整跟踪轴的纬度；分别调用预先构建的正面电流预测模型和背面电流预测模型，根据所述待调整跟踪轴的纬度预测在待预测周期内不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；将智能检测光伏组件的正面电流和背面电流之和最大时对应的跟踪角度确定为目标跟踪角度；将所述待预测周期内所述待调整跟踪轴的角度调整为所述目标跟踪角度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，构建所述正面电流预测模型和所述背面电流预测模型，包括：获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流；将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流确定为所述正面电流预测模型的训练集，并将历史不同周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的背面电流确定为所述背面电流预测模型的训练集；利用所述正面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述正面电流预测模型，并利用所述背面电流预测模型的训练集对预设机器学习模型进行训练，得到所述背面电流预测模型。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，所述获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件的正面电流和背面电流，包括：获取不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流；依据预设规则确定不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流和典型单面电池串的电流；将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型单面电池串的电流确定为正面电流，并将不同历史周期、不同纬度、不同跟踪角度下智能检测光伏组件中的典型双面电池串的电流与典型单面电池串的电流的差值确定为背面电流。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，智能检测光伏组件包括智能模块、至少一个双面电池串和至少一个单面电池串，确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件是否存在遮挡，包括：接收待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件发送的每个电池串的电流；对同类型电池串的电流进行比较，确定智能检测光伏组件是否存在遮挡。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件存在遮挡的情况下，所述方法还包括：确定智能检测光伏组件中被遮挡电池串的长度；根据被遮挡电池串的长度、组件在所述待调整跟踪轴上的配置特征、所述待调整跟踪
轴调整前的角度以及当前周期内太阳高度角，确定所述待调整跟踪轴的目标跟踪角度；将所述待调整跟踪轴的角度实时调整为所述目标跟踪角度。6.一种光伏跟踪控制装置，其特征在于，应用于光伏跟踪控制系统中的跟踪轴控制设备，所述光伏跟踪控制系统还包括多个跟踪轴，每个跟踪轴上安装至少一个智能检测光伏组件和至少一个普通光伏组件，所述装置包括：纬度获取单元，用于在确定待调整跟踪轴对应的智能检测光伏组件不存在遮挡...

【专利技术属性】
技术研发人员：云平，崔鑫，徐君，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：