光伏组件的区域规划方法技术

本发明专利技术公开了一种光伏组件的区域规划方法

【技术实现步骤摘要】
光伏组件的区域规划方法、装置、系统及介质


[0001]本专利技术涉及风光耦合电站
，尤其涉及一种光伏组件的区域规划方法
、
装置
、
系统及介质
。

技术介绍

[0002]清洁能源产业规模持续增长，而其中，风光基地的建设是清洁能源产业的重中之重
。
常规的在风光基地有关风机位置和光伏组件的区域规划中，一般是简单考虑风机位置，根据风机光影的最大影响距离，约束其与光伏阵列边缘的直线距离进行避让从而减少风机光影的影响
。
[0003]虽然上述方法能够减少风机光影对光伏组件造成的影响，但该方法过于粗糙，使得风机与光伏组件之间的布局不够紧凑，在可供风光基地的建设地面的日益减少的情况下，常规的区域规划方法明显存在建设地面过度浪费的情况，如何在避免风机光影对光伏组件造成的遮挡影响的同时，避免建设地面的浪费，是目前建设风光基地中亟需解决的问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目地在于提供一种光伏组件的区域规划方法
、
装置
、
系统及介质，旨在解决如何在避免风机光影对光伏组件造成遮挡影响的同时，避免建设地面浪费的技术问题
。
[0005]为实现上述目地，本专利技术提供一种光伏组件的区域规划方法，所述光伏组件的区域规划方法包括以下步骤：
[0006]获取规划信息，基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据所述光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域，其中，一年中太阳光照最长的一天为目标日；
[0007]合并各时刻上的所述初始光影区域，形成目标光影区域，并将所述目标光影区域作为所述光伏组件的规避区域，确定所述光伏组件的规划区域
。
[0008]可选地，所述规划信息包括光影作用点，所述获取规划信息的步骤，包括：
[0009]设定提取间隔，在风机的外轮廓线上依据所述提取间隔均匀采样，得到所述光影作用点，其中，连接各所述光影作用点得到所述风机的外轮廓包络线
。
[0010]可选地，所述规划信息还包括所述目标日的预设时段中各时刻上的太阳时角
、
所述风机的纬度和太阳赤纬，所述基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据的步骤，包括：
[0011]根据所述太阳时角
、
所述纬度和所述太阳赤纬，确定各所述时刻上的太阳高度角；
[0012]根据所述太阳高度角
、
所述纬度和所述太阳赤纬，确定所述各时刻上的太阳方位角
。
[0013]可选地，所述基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据所述
光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域的步骤，包括：
[0014]在各所述光影作用点中确定光影关键点；
[0015]计算各所述光影关键点在同一时刻的太阳高度角和太阳方位角下所能产生的光影位置点，建立所述光影位置点之间的连接关系，形成所述初始光影区域
。
[0016]可选地，所述在各所述光影作用点中确定光影关键点的步骤，包括：
[0017]分别对各所述光影作用点进行坐标变换，得到各所述光影作用点在平面坐标系上的坐标数据；
[0018]将各所述坐标数据中，最大的横轴坐标数据和最小的横轴坐标数据分别所对应的光影作用点确定为光影边界点，并依据所述光影边界点对所述光影作用点进行分组，得到两组光影作用点组；
[0019]分别对所述两组光影作用点组上各自所包括的光影作用点的竖轴平均坐标数据进行计算，并比较计算所得的两个所述竖轴平均坐标数据，将所述竖轴平均坐标数据较大的一组光影作用点组中的光影作用点确定为所述光影关键点
。
[0020]可选地，所述计算各所述光影关键点在同一时刻的太阳高度角和太阳方位角下所能产生的光影位置点，建立所述光影位置点之间的连接关系，形成初始光影区域的步骤，包括：
[0021]基于所述太阳方位角分别确定各所述光影关键点到规划地面上的光影垂直点，以及基于所述太阳高度角分别确定各所述光影关键点到所述规划地面上的光影投射点；
[0022]获取所述光影关键点与对应的所述光影垂直点之间的垂直高度，根据所述垂直高度和所述太阳高度角确定所述光影投射点的坐标数据，依据所述光影投射点的坐标数据确定所述光影位置点；
[0023]建立各所述光影位置点之间的连接关系，确定同一时刻下的所述初始光影区域
。
[0024]可选地，所述合并各时刻上的所述初始光影区域，形成目标光影区域的步骤，包括：
[0025]合并各所述光影关键点在各时刻的太阳高度角和太阳方位角下产生的光影位置点所能形成的所述初始光影区域，生成所述目标光影区域；
[0026]将所述目标光影区域作为所述规避区域，确定所述规划区域
。
[0027]可选地，所述规划信息包括目标规划地的地形地貌信息和风机规格数据，在所述获取规划信息的步骤之后，所述区域规划方法还包括：
[0028]基于所述地形地貌信息和所述风机规格数据进行数字化建模，得到所述目标规划地的风光耦合模型
。
[0029]可选地，在所述形成目标光影区域的步骤之后，所述区域规划方法还包括：
[0030]加入风机的叶片转动光影变化参数对所述目标光影区域进行调整
。
[0031]本专利技术还提供一种光伏组件的区域规划装置，所述光伏组件的区域规划装置包括：
[0032]数据计算模块，用于获取规划信息，基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据所述光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域，其中，一年中太阳光照最长的一天为目标日；
[0033]数据确定模块，用于合并各时刻上的所述初始光影区域，形成目标光影区域，并将
所述目标光影区域作为所述光伏组件的规避区域，确定所述光伏组件的规划区域
。
[0034]此外，为实现上述目地，本专利技术该提供一种光伏组件的区域规划系统，所述光伏组件的区域规划系统包括存储器
、
处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的光伏组件的区域规划程序，所述光伏组件的区域规划程序被所述处理器执行时实现如上所述的光伏组件的区域规划方法的步骤
。
[0035]此外，为实现上述目地，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有光伏组件的区域规划程序，所述光伏组件的区域规划程序被处理器执行时实现如上所述的光伏组件的区域规划方法的步骤
。
[0036]本专利技术提出一种光伏组件的区域规划方法
、
装置
、
系统及介质，通过获取规划信息，基于规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域，根据有关风机和产生风机光影有关的规划信息进行获取以及计算，例如对当前规划地的地形地貌
、
一年当中光照最长的目标日上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述光伏组件的区域规划方法包括以下步骤：获取规划信息，基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据所述光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域，其中，一年中太阳光照最长的一天为目标日；合并各时刻上的所述初始光影区域，形成目标光影区域，并将所述目标光影区域作为所述光伏组件的规避区域，确定所述光伏组件的规划区域
。2.
如权利要求1所述的光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述规划信息包括光影作用点，所述获取规划信息的步骤，包括：设定提取间隔，在风机的外轮廓线上依据所述提取间隔均匀采样，得到所述光影作用点，其中，连接各所述光影作用点得到所述风机的外轮廓包络线
。3.
如权利要求2所述的光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述规划信息还包括所述目标日的预设时段中各时刻上的太阳时角
、
所述风机的纬度和太阳赤纬，所述基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据的步骤，包括：根据所述太阳时角
、
所述纬度和所述太阳赤纬，确定各所述时刻上的太阳高度角；根据所述太阳高度角
、
所述纬度和所述太阳赤纬，确定所述各时刻上的太阳方位角
。4.
如权利要求3所述的光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述基于所述规划信息计算目标日中各时刻上的光影数据，并根据所述光影数据分别确定各时刻上的初始光影区域的步骤，包括：在各所述光影作用点中确定光影关键点；计算各所述光影关键点在同一时刻的太阳高度角和太阳方位角下所能产生的光影位置点，建立所述光影位置点之间的连接关系，形成所述初始光影区域
。5.
如权利要求4所述的光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述在各所述光影作用点中确定光影关键点的步骤，包括：分别对各所述光影作用点进行坐标变换，得到各所述光影作用点在平面坐标系上的坐标数据；将各所述坐标数据中，最大的横轴坐标数据和最小的横轴坐标数据分别所对应的光影作用点确定为光影边界点，并依据所述光影边界点对所述光影作用点进行分组，得到两组光影作用点组；分别对所述两组光影作用点组上各自所包括的光影作用点的竖轴平均坐标数据进行计算，并比较计算所得的两个所述竖轴平均坐标数据，将所述竖轴平均坐标数据较大的一组光影作用点组中的光影作用点确定为所述光影关键点
。6.
如权利要求4所述的光伏组件的区域规划方法，其特征在于，所述计算各所述光影关键点在同一时刻的太阳高度角和太阳方位角下所能产生的光影位置点，建立所述光影...

【专利技术属性】
技术研发人员：张彦虎，宗岳，陈朋朋，张圣成，
申请(专利权)人：阳光新能源开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：