【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于估计落在光伏串上的太阳辐照度的系统、计算设备和方法。更具体地，本专利技术涉及用于使用可以以与光伏串不同的倾斜和/或方位角设置的单个辐照度传感器来估计落在光伏串上的太阳辐照度的系统、计算设备和方法。
技术介绍
1、以下对本专利技术背景的讨论仅旨在促进对本专利技术的理解。应当理解，该讨论并不承认或认同所提及的任何材料在本专利技术的优先权日时在任何司法管辖区中是公开的、已知的或者是本领域技术人员的公知常识的一部分。
2、太阳能发电场的效率通常以性能比(pr)来测量。在理想情况下，pr是指太阳能发电场的光伏(pv)模块，也被称为光伏面板，照射并接收的所有太阳能都转化为电能。然而，在实践中，由于各种损失，如热损失(thermalloss)、污损损失(soiling loss)、遮阳损失(shading loss)、逆变器损失(inverter loss)等，实际pr低于理想情况。如果可以建立太阳能发电场的软件光伏模型，并且可以准确地识别和确定所有损失，则可以采取纠正措施以尽量减少损失，从而提高太阳能发电场的效率或pr。
3、然而，当前的包括软件pv模型的太阳能发电场仪器解决方案通常具有不容易满足的硬件要求。首先，在大多数太阳能发电场中，太阳能光伏电池板上的辐照强度通常仅使用单个辐照度传感器(例如日射强度计)来测量，并且该数据用作整个发电场的辐照度值的近似值(或估计值)。单个日射强度计通常放置在0度倾斜角，因此无法准确测量可能具有不同倾斜角和方位角的所有面板的辐照暴露(即irradiance e
4、其次，现有的污损损失(或者污损损耗)分析技术除了辐照度数据之外还需要其他数据，例如pv面板温度和天气数据(例如降雨和风)。因此，需要额外的数据处理能力，这增加了运营成本。
5、第三，当前的太阳能仪器解决方案只能模拟由于遮蔽(或遮阳)造成的损失；它们不提供真正的遮阳损失监测的解决方案。监控和量化串级遮阳损失的能力使运营和维护(o&m)团队能够解决遮阳损失问题，从而提高现有太阳能发电场的性能并优化新太阳能发电场的设计。
6、最后，尽管日射强度计在太阳能光伏发电场中的作用至关重要，但没有具有鲁棒性且具有成本效益的方法来评估日射强度计的质量或健康状况。因此，操作员无法评估总辐射表操作中的任何异常对太阳能发电场性能的影响。
7、因此，需要一种用于估计落在pv串上的太阳辐照度的系统、计算设备和方法，其至少部分地解决一个或多个前述问题。
技术实现思路
1、根据本公开的一方面，提供了一种估计落在包括多个pv面板的pv串上的太阳辐照度的方法。所述方法包括：获取光伏串上的第一全球太阳辐照度；
2、获取传感器上的第二全球太阳辐照度；接收传感器记录的实际太阳辐照度；根据第一全球太阳辐照度、第二全球太阳辐照度和实际太阳辐照度估计落在光伏串上的太阳辐照度，以得到估计太阳辐照度。
3、在所述方法的一些实施例中，所述第一全球太阳辐照度和所述第二全球太阳辐照度分别包括第一晴空全球太阳辐照度和第二晴空太阳辐照度。
4、在所述方法的一些实施例中，估计落在所述光伏串上的太阳辐照度包括：
5、基于以下各项来估计落在所述光伏串上的太阳辐照度：第一全球太阳辐照度与第二全球太阳辐照度之间的差值；以及实际太阳辐照度与第二全球太阳辐照度的比值。
6、在所述方法的一些实施例中，所述第一全球太阳辐照度(poa_global_string)和所述第二全球太阳辐照度(poa_global_irr_sensor)之间的差值由下式给出：
7、x＝poa_global_string-poa_global_irr_sensor；以及
8、实际太阳辐照度(irr_sensor_real)的比值和第二全球太阳辐照度由下式给出：
9、以及
10、其中估计太阳辐照度(string_irr_estimated)由下式给出：
11、string_irr_estimated＝x(ay3+by2+cy+d)
12、其中，a、b、c和d为系数。
13、在所述方法的一些实施例中，所述系数是根据光伏串上的过去的估计太阳辐照度和光伏串的过去的输出电流而获得的。
14、在所述方法的一些实施例中，通过以下方式获得所述系数：根据过去的估计太阳辐照度和过去的输出电流来确定损失；根据损失调整所述系数以生成另一个估计太阳辐照度；以及重复确定损失并调整系数，直到损失达到期望的水平。
15、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：接收所述光伏串的输出电流；以及根据估计太阳辐照度和输出电流确定光伏串的污损损失。
16、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：接收所述光伏串的输出电流；以及根据估计太阳辐照度和输出电流确定光伏串的遮阳损失。
17、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：确定包括估计太阳辐照度的污损率；以及其中确定污损率包括根据污损率确定光伏串的遮阳损失。
18、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：确定遮阳区域；以及其中确定遮阳损失包括确定遮阳区域中的遮阳损失。
19、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：通过排除所述遮阳区域中估计太阳辐照度来再次确定另一个污损率；根据所述另一个污损率确定另一个遮阳区域；重复确定另一个污损率并再次确定另一个遮阳区域，直至得到稳定的遮阳区域；并且其中确定遮阳区域中的遮阳损失包括确定稳定的遮阳区域中的遮阳损失。
20、在所述方法的一些实施例中，所述方法还包括：获取所述光伏串上的进一步的全球太阳辐照度(further global solar irradiance，另外的全球太阳辐照度)；获取所述传感器上的进一步的全球太阳辐照度；接收光伏串的进一步的输出电流(further outputcurrent of the pv string，另外的输出电流)；以及根据进一步的全球太阳辐照度、进一步的全球太阳辐照度、进一步的输出电流、较早获得的估计太阳辐照度和较早接收的输出电流来估计传感器的输出。
21、本专利技术另一方面还公开了一种计算设备，包括：处理器，所述处理器可操作以：获取光伏串上的第一全球太阳辐照度；获取传感器上的第二全球太阳辐照度；接收传感器记录的实际太阳辐照度；根据第一全球太阳辐照度、第二全球太阳辐照度和实际太阳辐照度估计落在光伏串上的太阳辐照度，以得到估计太阳辐照度。
22、在计算设备的一些实施例本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于估计落在包括多个光伏面板的光伏串上的太阳辐照度的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一全球太阳辐照度和所述第二全球太阳辐照度分别包括第一晴空全球太阳辐照度和第二晴空太阳辐照度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，估计落在所述光伏串上的太阳辐照度包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一全球太阳辐照度(poa_global_string)和所述第二全球太阳辐照度(poa_global_irr_sensor)之间的差值由下式给出：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述系数是根据光伏串上过去的估计太阳辐照度和光伏串的过去的输出电流而获得的。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下方式获得所述系数：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
12.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
13.一种计算设备，其特征在于，包括：处理器，所述处理器可操作以：
14.根据权利要求13所述的计算设备，其特征在于，其中所述处理器进一步地可操作以：
15.根据权利要求13所述的计算设备，其特征在于，所述处理器进一步地可操作以：
16.根据权利要求15所述的计算设备，其特征在于，所述处理器还可操作以：
17.一种系统，其特征在于，包括：
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述处理器还可操作以：
19.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述处理器还可操作以：
20.根据权利要求19所述的系统，其特征在于，所述处理器还可操作以：
21.根据权利要求17-20中任一项所述的系统，其特征在于，还包括：
22.一种获得用于估计落在光伏串上的太阳辐照度的光伏串模型的方法，其特征在于，所述方法包括：
23.一种获得用于估计传感器的输出的传感器模型的方法，其特征在于，所述方法包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于估计落在包括多个光伏面板的光伏串上的太阳辐照度的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一全球太阳辐照度和所述第二全球太阳辐照度分别包括第一晴空全球太阳辐照度和第二晴空太阳辐照度。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，估计落在所述光伏串上的太阳辐照度包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一全球太阳辐照度(poa_global_string)和所述第二全球太阳辐照度(poa_global_irr_sensor)之间的差值由下式给出：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述系数是根据光伏串上过去的估计太阳辐照度和光伏串的过去的输出电流而获得的。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过以下方式获得所述系数：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：...
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