[發明專利]一種光伏電站電性能健康度的智能診斷系統及判斷方法

有效

• 申請號: 202010467226.8
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111555460B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 馮成;全鵬;王勇
• 申請（專利權）人: 天合富家能源股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02S10/00
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 郭小麗

本發明公開了一種光伏電站電性能健康度的智能診斷系統，所述光伏電站包括光伏組件、電表/配電箱，其特征在于：還包括電性能健康度采集器、用戶移動終端以及云平臺，電性能健康度采集器可與云平臺及用戶移動終端無線通訊，從云平臺獲取電站的發電量信息及當地歷史氣象數據，得到預測的發電量并與實際的發電量進行比較，當比值低于設定的數值時，向云平臺和/或用戶發出警示。本發明還公開了一種光伏電站電性能健康度的判斷方法。本發明可確保光伏電站及時有效運維，大幅度提高了光伏系統運維的可靠性，智能化，精確化及有效性，保證了光伏電站用戶的切身利益。

技術領域

本發明涉及一種光伏電站的健康與控制裝置,尤其涉及一種光伏電站電性能健康度的智能診斷系統及判斷方法,屬于光伏電站智能管理技術領域。

背景技術

太陽能是一種可再生清潔能源，隨著石油等消耗性資源的日漸短缺，以及，國、內外對清潔能源的重視和能源結構調整等利好因素而越來越受到歡迎。因此，光伏產業有著良好的發展前景，尤其是分布式光伏系統，可以因地制宜地利用太陽能。隨著光伏產業的發展，光伏系統的形態和組網模式進一步多樣化，這樣就產生了很多亟待解決的新問題，同時，對智能化、可靠性、安全性等方面也提出了更高的要求。

尤其是分布式戶用光伏系統，由于位置較為分散，且經銷商良莠不齊，因此很多電廠處于無人管理狀態，有些小型逆變器廠家倒閉后，戶用光伏系統的數據監控及健康度分析更是無人問津。

當前，國內市場上的光伏數據采集器產品采集數據來源單一，大多是逆變器廠家配置的相關采集器，例如：在申請號為201520765081.4，名稱為“一種智能光伏數據采集器”的專利文獻中公開了一種光伏數據采集器，能夠采集逆變器數據，但采集逆變器數據的前提在于其獲得了逆變器對外的通訊協議。而目前由于戶用光伏快速發展，行業快速洗牌，有相當比例的電站處于無人監管狀態，且由于部分小型逆變器廠家倒閉，導致于其監控系統的不可使用中，因此電站的健康度更無法獲得。

因此，需要設計一種在電站的交流側監控光伏電站的電性能健康度的裝置或系統。

發明內容

本發明針對上述問題，提供一種光伏電站電性能健康度的智能診斷系統，采集光伏電站的運行信息，運算得出電站的健康度，并可向云平臺及客戶發出雙向告警提示，從而提高光伏電站的有效運維。

為此，本發明采用如下技術方案：

一種光伏電站電性能健康度的智能診斷系統，所述光伏電站包括光伏組件、電表/配電箱，其特征在于：還包括電性能健康度采集器(ECU)、用戶移動終端以及云平臺，ECU可與云平臺及用戶移動終端無線通訊，從云平臺獲取電站的發電量信息及當地歷史氣象數據，得到預測的發電量并與實際的發電量進行比較，當比值低于設定的數值時，向云平臺和/或用戶發出警示。

進一步地，所述設定的數值為50％。

進一步地，所述光伏電站還包括輻照計，輻照計設置于光伏組件同一水平線并將采集的日輻照數據通過ZigBee通訊方式傳輸至ECU，ECU根據當日輻照數據以及ECU通過云平臺采集的電站發電量數據，通過下述方式計算電站PR值，當PR值低于設定的數值時，向云平臺和/或用戶發出警示：

其中，E_out為電站的發電量，P_o為標稱功率，Y_f即為光伏電站的有效小時數，H_i為輻照度，G_iref是參考輻照量，Y_r即為組件方向上的光照峰值小時數。

進一步地，所述PR值低于60％時發出警示。

進一步地，所述光伏電站還包括逆變器，逆變器通過RS485/232有線連接，將逆變器的數據傳輸至ECU，分析其直流子串電壓及電流狀態，分析電站遮擋及發電狀況，并向云平臺報告逆變器故障信息及組件子串故障信息。