一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法包括，通过结合太阳测量干扰背景信号，热噪声序列，非热噪声序列，与太阳能板角度传感器测量干扰信号的混合误差信号，对估算太阳能板角度传感器测量干扰信号方差补偿，提高太阳能板角度误差修正矩阵的精度；考虑了当干扰发生时，混合误差信号的值突然剧烈波动，太阳能板角度误差修正矩阵的估算会被干扰破坏，造成较大的偏差，对混合误差信号引入修正函数，提高太阳能板角度误差修正矩阵的精度；偏差叠加量引入太阳能板角度误差修正矩阵提高了太阳能板角度误差修正矩阵的精度。提高了太阳能板角度误差修正矩阵的精度。提高了太阳能板角度误差修正矩阵的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法


[0001]本专利技术涉及太阳能发电
，尤其涉及一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法。

技术介绍

[0002]太阳能属于可再生能源，利用太用能发电绿色、经济、环保，在太阳能发电中，正确估算太阳能板的角度，减少太阳能板角度调整误差对提高太阳能发电效率有重要作用。
[0003]目前，太阳能板角度计算精度主要取决于使用的计算方法和测量设备的精度。传统的太阳能板角度计算方法主要基于经纬度和时间等因素，但这种方法存在一定的误差，尤其是在极地地区和山区等地形复杂的地方。此外，太阳能板角度的调整还需要依靠角度测量仪器，例如太阳追踪装置，但这些设备的精度也存在一定的误差。同时，太阳能板的角度应该根据地理位置和时间等因素进行调整，以使太阳能板能够最大程度地接收到太阳光，并将其转化为电能。由于太阳能板的角度需要根据多种因素进行计算和调整，因此其角度计算精度和角度调整误差均较高。
[0004]因此，为了提高太阳能板的发电效率，需要对太阳能板角度进行精度修正。

技术实现思路

[0005]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0006]鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。因此，本专利技术提供了一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，用来解决实际问题中，太阳能板角度误差高、精度差的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]本专利技术提供了一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，包括：
[0009]通过太阳能板位置信号计算混合误差信号；
[0010]设计修正函数，对所述混合误差信号进行修正，并计算下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
；
[0011]根据所述下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
，计算下一次混合误差信号；
[0012]通过修正函数对下一次混合误差信号进行修正，得到太阳能板角度误差修正矩阵；
[0013]基于太阳能板角度误差修正矩阵建立约束准则。
[0014]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：所述太阳能板位置信号计算混合误差信号，包括：
[0015]太阳能板角度信号u
i
和太阳能板角度传感器测量干扰信号n
i
，其中太阳能板位置信号与太阳能板角度信号u
i
和太阳能板角度传感器测量干扰信号n
i
之间的关系为：
[0016][0017]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：计算混合误差信号，包括：
[0018][0019][0020]v
i
＝g
i
+η
i
[0021]其中，d
i
为太阳方位角度信号，w
o
为太阳能板角度误差修正矩阵初值，v
i
为太阳测量干扰背景信号，g
i
为热噪声序列，η
i
为非热噪声序列；为带有太阳测量干扰信号与太阳能板角度传感器测量干扰信号的混合误差信号，e
i
为不带有太阳测量干扰信号与太阳能板角度传感器测量干扰信号的纯净误差信号，T为转置符，w
i
为当前太阳能板角度误差修正矩阵。
[0022]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：设计修正函数，包括：
[0023]所述设计的修正函数表示为：
[0024][0025]其中，θ()为修正函数，δ为混合误差控制因子，用来抑制混合误差信干扰发生时而导致较大的误差，当时可视为无混合误差干扰的存在，
·
表示为乘法运算。
[0026]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：计算下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
，包括：
[0027][0028]其中，||
·
||为二范数运算符，μ为下一刻太阳能板角度误差修正矩阵控制因子。
[0029]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：根据所述下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
，计算下一次混合误差信号，包括：
[0030]计算下一次混合误差信号的公式表示为：
[0031][0032]其中，为下一次混合误差信号，为当前混合误差信号。
[0033]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：通过修正函数对下一次混合误差信号进行修正，包括：
[0034]修正下一次混合误差信号的公式表示为：
[0035][0036]更新太阳能板角度误差修正矩阵：
[0037][0038][0039]其中，w
′
i+1
为偏差叠加量引入后的下一刻太阳能板角度误差修正矩阵，z
i
为误差修正矩阵偏差叠加量，为太阳测量干扰背景信号热噪声g
i
的方差，为太阳能板角度传感器测量干扰信号方差。
[0040]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：还包括：
[0041][0042]其中，为非热噪声序列η
i
的方差，E为期望运算符；
[0043]由于非热噪声序列η
i
出现，会导致误差波动；因此，太阳能板角度传感器测量干扰信号方差修正为：
[0044][0045][0046]其中，m
i
为非热噪声序列，ρ为太阳测量干扰背景信号热噪声g
i
的方差与太阳能板角度传感器测量干扰信号方差比；
[0047]若m
i
＝0，则估算太阳能板角度传感器测量干扰信号方差补偿为：
[0048][0049]其中，为估算太阳能板角度传感器测量干扰信号方差补偿。
[0050]作为本专利技术所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法的一种优选方案，其中：基于太阳能板角度误差修正矩阵建立约束准则，包括：
[0051][0052]其中，为太阳能板位置信号的合集，k为第k个时刻太阳能板位
置信号。
[0053]与现有技术相比，专利技术有益效果为：本专利技术通过结合太阳测量干扰背景信号，热噪声序列，非热噪声序列，与太阳能板角度传感器测量干扰信号的混合误差信号，对估算太阳能板角度传感器测量干扰信号方差补偿，提高太阳能板角度误差修正矩阵的精度；考虑了当干扰发生时，混合误差信号的值突然剧烈波动，太阳能板角度误差修正矩阵的估算会被干扰破坏，造成较大的偏差，对混合误差信号引入修正本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，其特征在于，包括：通过太阳能板位置信号计算混合误差信号；设计修正函数，对所述混合误差信号进行修正，并计算下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
；根据所述下一刻太阳能板角度误差修正矩阵w
i+1
，计算下一次混合误差信号；通过修正函数对下一次混合误差信号进行修正，得到太阳能板角度误差修正矩阵；基于太阳能板角度误差修正矩阵建立约束准则。2.如权利要求1所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，其特征在于，所述太阳能板位置信号计算混合误差信号，包括：太阳能板角度信号u
i
和太阳能板角度传感器测量干扰信号n
i
，其中太阳能板位置信号与太阳能板角度信号u
i
和太阳能板角度传感器测量干扰信号n
i
之间的关系为：3.如权利要求2所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，其特征在于，计算混合误差信号，包括：误差信号，包括：v
i
＝g
i
+η
i
其中，d
i
为太阳方位角度信号，w
o
为太阳能板角度误差修正矩阵初值，v
i
为太阳测量干扰背景信号，g
i
为热噪声序列，η
i
为非热噪声序列；为带有太阳测量干扰信号与太阳能板角度传感器测量干扰信号的混合误差信号，e
i
为不带有太阳测量干扰信号与太阳能板角度传感器测量干扰信号的纯净误差信号，T为转置符，w
i
为当前太阳能板角度误差修正矩阵。4.如权利要求1或3所述的太阳能板角度误差修正矩阵的优化方法，其特征在于，设计修正函数，包括：所述设计的修正函数表示为：其中，θ()为修正函数，δ为混合误差控制因子，用来抑制混合误差信干扰发生时而导致较大的误差，当时可视为无混合误差干扰的存在，
·
表示为...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小平，赖小勇，温从国，
申请(专利权)人：广西壹贰叁能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：