【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏阵列，特别是涉及一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提到了与本专利技术相关的
技术介绍
，并不必然构成现有技术。
2、光伏阵列在布置时，一般是带有一定倾角，既可以提高对太阳能资源的利用率，又有利于组件对表面灰尘的自洁，因此，需要在实际的光伏发电项目中确定倾角的设计方案。《光伏发电站设计规范》gb50797-2012中，固定式光伏的最佳倾角定义为总辐射量最大的角度，并据此给出了各大城市的光伏阵列最佳倾角参考值。
3、在前人研究的基础上，已经提出了许多确定光伏阵列最佳倾角的方法。目前最常用的是有两种方法。第一种是通过登陆solargis网站，选择光伏电站所在的项目地点后，自动生成该地点的最优光伏阵列倾角。solargis利用卫星遥感数据、gis(地理信息系统)技术和先进的科学算法得到高分辨率太阳能资源及气候要素数据库，据此系统自动生成系统的最佳倾角；第二种方法是通过pvsyst软件，通过不断迭代调整倾角面总辐射最大值，进而得到最佳倾角。这两种最佳倾角的确定方法以其精度较高，操作简易等优势而被广泛应用于光伏电站项目的设计流程中。
4、目前，这两种方法是基于参考条件下的模型参数，通常这些参数来自nasa、meteonorm和solargis等国外数据库代表年的光资源信息，考虑到光照温度等信息每时每刻都在变化，并且未考虑到不同光伏电站工程所在项目地的实际情况(近处遮挡等)对于辐照量的影响，因此，仅依靠代表年参考条件下的数据不足以准确预测光伏电
5、在现有研究中，也使用，例如，pvsyst或者cad建模的方法，对光伏阵列本身和周围地表环境进行一定程度的模拟，但是，现有研究只是考虑了阴影对于发电量的影响，并未考虑对于最佳倾角的影响。
技术实现思路
1、为了解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法及系统，通过确定水平面和倾斜面的转换、建模光伏电站工程地的近处阴影遮挡，结合反复迭代的计算手段，不仅优化了传统意义上光伏电站工程的最佳倾角，并且总体提高了光伏电站发电量。
2、第一方面，本专利技术提供了一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法；
3、一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，包括：
4、获取光伏场站所处地点的水平面直接辐射度、水平面散射辐射度和水平面总辐射度，计算不同光伏阵列斜面倾角下的倾斜面的总辐射强度，并基于倾斜面的总辐射强度，在所有的光伏阵列斜面倾角中选取初选最优倾角；
5、基于所述初选最优倾角，结合光伏阵列倾斜面的长度和光伏场站所处地点的纬度，计算得到光伏阵列行间距；
6、固定所述光伏阵列行间距，在不同光伏阵列斜面倾角下，进行光伏场站的发电量和倾斜面的总辐射强度的仿真模拟，以确定最佳的光伏阵列斜面倾角。
7、进一步地，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面直接辐射度，所述倾斜面直接辐射度与太阳入射角、太阳高度角和所述平面直接辐射度相关。
8、进一步地，所述太阳入射角根据所述光伏阵列斜面倾角、太阳高度角和太阳方位角计算得到，且所述太阳高度角和太阳方位角均与光伏场站所处地点的纬度、太阳赤纬和光伏场站所处地点的时角相关。
9、进一步地，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面散射辐射度，所述倾斜面散射辐射度与所述水平面散射辐射度和光伏阵列斜面倾角相关。
10、进一步地，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面反射辐射度，所述倾斜面反射辐射度与所述水平面总辐射度、地表反射比和光伏阵列斜面倾角相关。
11、进一步地，所述光伏阵列行间距为：
12、
13、式中：l表示光伏阵列倾斜面的长度，β表示光伏阵列斜面倾角，k1和k2均为系数，表示光伏场站所处地点的纬度。
14、进一步地，所述光伏场站的发电量和倾斜面的总辐射强度包括：倾斜面的年总辐射度、倾斜面的年有效辐射度、光伏场站的年总发电量和光伏场站的有效年发电量。
15、第二方面，本专利技术提供了一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定系统；
16、一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定系统，包括：
17、初选最优倾角选择模块，其被配置为：获取光伏场站所处地点的水平面直接辐射度、水平面散射辐射度和水平面总辐射度，计算不同光伏阵列斜面倾角下的倾斜面的总辐射强度，并基于倾斜面的总辐射强度，在所有的光伏阵列斜面倾角中选取初选最优倾角；
18、行间距计算模块，其被配置为：基于所述初选最优倾角，结合光伏阵列倾斜面的长度和光伏场站所处地点的纬度，计算得到光伏阵列行间距；
19、斜面倾角优化模块，其被配置为：固定所述光伏阵列行间距，在不同光伏阵列斜面倾角下，进行光伏场站的发电量和倾斜面的总辐射强度的仿真模拟，以确定最佳的光伏阵列斜面倾角。
20、第三方面，本专利技术提供了一种电子设备，包括：
21、存储器，用于非暂时性存储计算机可读指令；以及
22、处理器，用于运行所述计算机可读指令，
23、其中，所述计算机可读指令被所述处理器运行时，执行上述第一方面所述的方法。
24、第四方面，本专利技术还提供了一种存储介质，非暂时性地存储计算机可读指令，其中，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时，执行第一方面所述方法的指令。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
26、本专利技术通过确定水平面和倾斜面的转换、建模光伏电站工程地的近处阴影遮挡，结合反复迭代的计算手段，不仅优化了传统意义上光伏电站工程的最佳倾角，并且总体提高了光伏电站发电量，是一种能有效提高光伏电站收益的技术方法。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面直接辐射度，所述倾斜面直接辐射度与太阳入射角、太阳高度角和所述平面直接辐射度相关。
3.如权利要求2所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述太阳入射角根据所述光伏阵列斜面倾角、太阳高度角和太阳方位角计算得到，且所述太阳高度角和太阳方位角均与光伏场站所处地点的纬度、太阳赤纬和光伏场站所处地点的时角相关。
4.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面散射辐射度，所述倾斜面散射辐射度与所述水平面散射辐射度和光伏阵列斜面倾角相关。
5.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面反射辐射度，所述倾斜面反射辐射度与所述水平面总辐射度、地表反射比和光伏阵列斜面倾角相关。
6.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光
7.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述光伏场站的发电量和倾斜面的总辐射强度包括：倾斜面的年总辐射度、倾斜面的年有效辐射度、光伏场站的年总发电量和光伏场站的有效年发电量。
8.一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定系统，其特征是，包括：
9.一种电子设备，其特征是，包括：
10.一种存储介质，其特征是，非暂时性地存储计算机可读指令，其中，当所述非暂时性计算机可读指令由计算机执行时，执行权利要求1-5任一项所述方法的指令。
...【技术特征摘要】
1.一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面直接辐射度，所述倾斜面直接辐射度与太阳入射角、太阳高度角和所述平面直接辐射度相关。
3.如权利要求2所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述太阳入射角根据所述光伏阵列斜面倾角、太阳高度角和太阳方位角计算得到，且所述太阳高度角和太阳方位角均与光伏场站所处地点的纬度、太阳赤纬和光伏场站所处地点的时角相关。
4.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量的光伏阵列倾角确定方法，其特征是，所述倾斜面的总辐射强度包括倾斜面散射辐射度，所述倾斜面散射辐射度与所述水平面散射辐射度和光伏阵列斜面倾角相关。
5.如权利要求1所述的一种基于全时段辐射量...
【专利技术属性】
技术研发人员：王光耀，
申请(专利权)人：山东电力工程咨询院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。