光伏系统的仿真方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光伏系统的仿真方法及装置。该方法包括：获取所述光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，其中，仿真电压与仿真电流集合具有对应关系；基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压；识别计算电压小于所述任一仿真电压，将计算电压作为光伏系统的候选输出电压，并将每个光伏组串的任一仿真电流的和值，作为光伏系统的候选输出电流；基于候选输出电压和候选输出电流，获取光伏系统的输出参数的仿真结果。由此，可按照单体电池

【技术实现步骤摘要】
光伏系统的仿真方法及装置


[0001]本专利技术涉及光伏发电
，特别涉及一种光伏系统的仿真方法、装置、光伏系统、电子设备和存储介质。

技术介绍

[0002]目前，光伏发电具有安全可靠、污染小、建设周期短等优点得到了广泛应用。比如，光伏发电可应用于家庭屋顶并网发电中，以满足家庭的用电需求，光伏发电还可应用于太阳能汽车中，以满足汽车中电池充电设备、车载空调、车载换气扇等设备的用电需求。现有技术中，可对光伏系统的进行仿真以研究光伏系统的输出特性等参数，然而现有的光伏系统的仿真方法不够灵活，无法满足光伏系统的仿真需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。
[0004]为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种光伏系统的仿真方法，可按照单体电池
‑
光伏组件
‑
光伏组串
‑
光伏系统的层级结构来构建光伏系统的仿真模型，并基于任一仿真电压对应的仿真电流集合中的任一仿真电流，获取光伏组串的计算电压，若识别计算电压小于上述任一仿真电压，则分别基于计算电压和上述任一仿真电流确定光伏系统的候选输出电压和候选输出电流，进而获取光伏系统的输出参数的仿真结果，可实现光伏系统的输出参数的仿真结果的获取。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提出一种光伏系统的仿真装置。
[0006]本专利技术的第三个目的在于提出一种光伏系统。
[0007]本专利技术的第四个目的在于提出一种电子设备。
[0008]本专利技术的第五个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
[0009]本专利技术第一方面实施例提出了一种光伏系统的仿真方法，所述光伏系统包括多个并联连接的光伏组串，每个所述光伏组串包括多个串联连接的光伏组件，每个所述光伏组件包括多个串联连接和/或并联连接的单体电池；
[0010]所述方法包括：获取所述光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，其中，所述仿真电压与所述仿真电流集合具有对应关系；基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压；识别所述计算电压小于所述任一仿真电压，将所述计算电压作为所述光伏系统的候选输出电压，并将每个光伏组串的所述任一仿真电流的和值，作为所述光伏系统的候选输出电流；基于所述候选输出电压和所述候选输出电流，获取所述光伏系统的输出参数的仿真结果。
[0011]根据本专利技术实施例的光伏系统的仿真方法，可按照单体电池
‑
光伏组件
‑
光伏组串
‑
光伏系统的层级结构来构建光伏系统的仿真模型，并基于任一仿真电压对应的仿真电流集合中的任一仿真电流，获取光伏组串的计算电压，若识别计算电压小于上述任一仿真电压，则分别基于计算电压和上述任一仿真电流确定光伏系统的候选输出电压和候选输出
电流，进而获取光伏系统的输出参数的仿真结果，可实现光伏系统的输出参数的仿真结果的获取。
[0012]另外，根据本专利技术上述实施例提出的光伏系统的仿真方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述获取任一光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，包括：获取所述仿真电压的第一取值范围；基于所述仿真电压的第一预设数量，对所述第一取值范围进行离散化处理，生成所述仿真电压集合；获取任一仿真电压对应的所述仿真电流的第二取值范围；基于所述仿真电流的第二预设数量，对所述第二取值范围进行离散化处理，生成所述任一仿真电压对应的所述仿真电流集合。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压，包括：获取与所述单体电池具有映射关系的电压电流特性；针对任一单体电池，基于所述任一仿真电流和所述电压电流特性，获取所述任一单体电池的候选计算电压；基于所述任一光伏组串中的每个单体电池的所述候选计算电压，得到所述任一光伏组串的所述计算电压。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述方法还包括：获取所述单体电池的第一标识，以及所述电压电流特性的第二标识；基于所述第一标识和所述第二标识，建立所述单体电池和所述电压电流特性之间的映射关系。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述电压电流特性包括所述单体电池的五参数模型，所述五参数模型为基于所述单体电池的短路点、开路点、最大功率点、电流、电压构建得到的；所述基于所述任一仿真电流和所述电压电流特性，获取所述任一单体电池的候选计算电压，包括：将所述任一仿真电流代入所述五参数模型，得到所述候选计算电压。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述电压电流特性包括所述单体电池的预设电压矩阵和预设电流矩阵，所述基于所述任一仿真电流和所述电压电流特性，获取所述任一单体电池的候选计算电压，包括：获取所述任一仿真电流与所述预设电流矩阵中的任一候选电流的差值，基于所述差值从所述预设电流矩阵中选取多个目标电流；基于所述预设电压矩阵中的候选电压和所述预设电流矩阵中的候选电流之间的对应关系，获取所述目标电流在所述预设电压矩阵中对应的目标电压；采用插值法对所述目标电压进行处理，得到所述候选计算电压。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述光伏组件与最大功率点跟踪MPPT控制器串联连接。
[0019]本专利技术第二方面实施例提出了一种光伏系统的仿真装置，所述光伏系统包括多个并联连接的光伏组串，每个所述光伏组串包括多个串联连接的光伏组件，每个所述光伏组件包括多个串联连接和/或并联连接的单体电池；
[0020]所述装置包括：第一获取模块，用于获取所述光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，其中，所述仿真电压与所述仿真电流集合具有对应关系；第二获取模块，用于基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压；识别模块，用于识别所述计算电压小于所述任一仿真电压，将所述计算电压作为所述光伏系统的候选输出电压，并将每个光伏组串的所述任一仿真电流的和值，作为所述光伏系统的候选输出电流；第三获取模块，用于基于所述候选输出电压和所述候选输出电流，获
取所述光伏系统的输出参数的仿真结果。
[0021]本专利技术实施例的光伏系统的仿真装置，可按照单体电池
‑
光伏组件
‑
光伏组串
‑
光伏系统的层级结构来构建光伏系统的仿真模型，并基于任一仿真电压对应的仿真电流集合中的任一仿真电流，获取光伏组串的计算电压，若识别计算电压小于上述任一仿真电压，则分别基于计算电压和上述任一仿真电流确定光伏系统的候选输出电压和候选输出电流，进而获取光伏系统的输出参数的仿真结果，可实现光伏系统的输出参数的仿真结果的获取。
[0022]另外，根据本专利技术上述实施例提出的光伏系统的仿真装置还可以具有如下附加的技术特征：
[0023]在本专利技术的一个实施例中，所述第一获取模块，还用于：获取所述仿真电压的第一取值范围；基于所述仿真电压的第一预设数量，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏系统的仿真方法，其特征在于，所述光伏系统包括多个并联连接的光伏组串，每个所述光伏组串包括多个串联连接的光伏组件，每个所述光伏组件包括多个串联连接和/或并联连接的单体电池；所述方法包括：获取所述光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，其中，所述仿真电压与所述仿真电流集合具有对应关系；基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压；识别所述计算电压小于所述任一仿真电压，将所述计算电压作为所述光伏系统的候选输出电压，并将每个光伏组串的所述任一仿真电流的和值，作为所述光伏系统的候选输出电流；基于所述候选输出电压和所述候选输出电流，获取所述光伏系统的输出参数的仿真结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取任一光伏组串的仿真电压集合和多个仿真电流集合，包括：获取所述仿真电压的第一取值范围；基于所述仿真电压的第一预设数量，对所述第一取值范围进行离散化处理，生成所述仿真电压集合；获取任一仿真电压对应的所述仿真电流的第二取值范围；基于所述仿真电流的第二预设数量，对所述第二取值范围进行离散化处理，生成所述任一仿真电压对应的所述仿真电流集合。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于任一仿真电压对应的所述仿真电流集合中的任一仿真电流，获取任一光伏组串的计算电压，包括：获取与所述单体电池具有映射关系的电压电流特性；针对任一单体电池，基于所述任一仿真电流和所述电压电流特性，获取所述任一单体电池的候选计算电压；基于所述任一光伏组串中的每个单体电池的所述候选计算电压，得到所述任一光伏组串的所述计算电压。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述单体电池的第一标识，以及所述电压电流特性的第二标识；基于所述第一标识和所述第二标识，建立所述单体电池和所述电压电流特性之间的映射关系。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述电压电流特性包括所述单体电池的五参数模型，所述五参数模型为基于所述单体电池的短路点、开路点、最大功率点、电流、电压构建得到的；所述基于所述任一仿真电流和所述电压电流特性，获取所述任一单体电池的候选计算电压，包括：将所述任一仿真电流代入所述五参数模型，得到所述候选计算电压。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓磊，彭文博，肖平，赵东明，罗丽珍，田鸿翔，
申请(专利权)人：华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：