[發明專利]一種用于分布式光伏電站發電量的優化方法

在審

• 申請號: 201810243048.3
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108322134A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 孫蓉;衛志農;孫國強;臧海祥;周建華
• 申請（專利權）人: 河海大學;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;江蘇省電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: H02S10/00
• 分類號: H02S10/00;H02S20/32;G05F1/67
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;閆方圓

本發明公開了一種用于分布式光伏電站發電量的優化方法，包括以下步驟，光伏組件陣列安裝位置優化，光伏轉向支架傾斜角度的實時優化；光伏組件的功率優化；預估該光伏組件優化后的光伏發電系統未來10年的發電量，采用典型氣象年作為預測未來發電量的氣象數據。本發明的用于分布式光伏電站發電量的優化方法，包括光伏組件陣列安裝位置優化，光伏轉向支架傾斜角度的實時優化以及光伏組件的功率優化，三種優化配合使用，光伏板和光伏組件之間不會產生失配現象，同時每個光伏組件都能最大功率輸出，使整個分布式光伏電站的發電量達到最優，還能預估該光伏組件優化后的光伏發電系統未來10年的發電量，以供參考，具有良好的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種用于分布式光伏電站發電量的優化方法，屬于光伏發電技術領域。

背景技術

隨著新能源技術的快速發展，新能源已經成為今后世界上的主要能源之一。近年來，以太陽能為代表的可再生清潔能源發電技術在全球范圍內快速發展。

為了獲得較高的電壓或電流輸出，光伏發電系統由多個串聯或并聯的光伏組件陣列構成。光伏組件參數的離散性或太陽輻射條件的差異會造成光伏組件串、并聯情況下的能量損失。太陽能光伏板分布放置于室外，經常會發生部分或間歇性的遮蔽，或老化等因素而引起串、并聯的失配問題，導致這些光伏電池板組件不能工作在最大功率點上，大大影響了整個光伏發電系統的發電量。

目前，光伏發電系統還不能識別串、并聯支路光伏組件的差異，不能做出適當的調整，從而大幅度降低發電效率。對于光伏組件參數的離散性或太陽輻射條件的差異造成的能量損失是無能為力的，如何克服是當前需要解決的問題。

發明內容

本發明目的是為了克服現有的光伏發電系統還不能識別串、并聯支路光伏組件的差異，不能做出適當的調整，從而大幅度降低發電效率的問題。本發明的用于分布式光伏電站發電量的優化方法，包括光伏組件陣列安裝位置優化，光伏轉向支架傾斜角度的實時優化以及光伏組件的功率優化，三種優化配合使用，光伏板和光伏組件之間不會產生失配現象，同時每個光伏組件都能最大功率輸出，使整個分布式光伏電站的發電量達到最優，還能預估該光伏組件優化后的光伏發電系統未來10年的發電量，以供參考，方法巧妙，構思新穎，具有良好的應用前景。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種用于分布式光伏電站發電量的優化方法，包括以下步驟，

步驟（A），光伏組件陣列安裝位置優化，光伏轉向支架傾斜角度的實時優化

（A1），根據氣象統計，將用于安裝光伏板的光伏轉向支架布置在分布式光伏電站內上一年度太陽光照時間最長的區域；

（A2），將光伏轉向支架配置為聚光跟蹤追日運行模式，實現光伏轉向支架上的光伏板聚光跟蹤當前的太陽運動狀態，便于光伏板實時獲取的最大太陽輻射量；

步驟（B），光伏組件的功率優化

（B1），將Buck-Boost升降壓轉換器內的整流二極管采用導通狀態電阻值小的MOS管取代，將Buck-Boost升降壓變換器轉換為同步整流變換器；

(B2)，將同步整流變換器的的正、負輸入端子分別與對應的光伏板輸出端相連接，并進行自檢；

（B3），控制同步整流變換器內對應的兩組MOS管通斷，使同步整流變換器不進行直流變換，使其工作在組件模式；

（B4），在組件模式穩定工作后，控制同步整流變換器內另外兩組MOS管通斷，進行直流變換，使其工作在升壓或者升壓模式；

（B5），該同步整流變換器按照定電壓跟蹤法進行最大功率點搜索；