光伏发电单元的积尘损失确定方法、清洁方法和装置与流程

专利2026-02-28  10


本发明涉及光伏,尤其是涉及一种光伏发电单元的积尘损失确定方法、清洁方法和装置。


背景技术:

1、光伏发电单元在运行过程中,其组件表面可能会出现积尘,导致光伏发电单元的发电量降低,出现积尘损失。相关技术中,当光伏发电单元运行在最大功率时,通过实际最大功率和额定最大功率对比,即可评估积尘损失;但是当光伏发电单元运行在限功率状态时,即运行功率低于该光伏发电单元的实际最大运行功率,此时,无法基于实际运行功率和额定最大功率评估积尘损失,难以实现实时的积尘损失评估。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种光伏发电单元的积尘损失确定方法、清洁方法和装置,以在光伏发电单元运行在限功率状态时,在不影响发电功率的基础上,实现实时的积尘损失评估。

2、第一方面,本发明实施例提供了一种光伏发电单元的积尘损失确定方法,该方法包括:确定光伏发电单元运行在限功率状态,获取光伏发电单元的第一组件倾角、实际运行功率和第一辐照参数;其中,限功率状态指示:实际运行功率,低于第一组件倾角对应的实际最大运行功率;在保持实际运行功率不变的情况下,调整光伏发电单元至第二组件倾角;其中,第二组件倾角对应的实际最大运行功率等于实际运行功率;基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率;基于第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失。

3、上述基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率的步骤,包括:基于第一组件倾角、第一辐照参数和第二组件倾角,确定第二组件倾角对应的第二辐照参数;基于第一辐照参数、第二辐照参数和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率。

4、上述基于第一组件倾角、第一辐照参数和第二组件倾角,确定第二组件倾角对应的第二辐照参数的步骤,包括:获取组件倾角与辐照参数的转换关系;基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和转换关系,确定第二组件倾角对应的第二辐照参数。

5、上述基于第一辐照参数、第二辐照参数和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率的步骤,包括:获取实际最大运行功率与辐照参数的正相关关系;将第一辐照参数、第二辐照参数和实际运行功率输入至正相关关系中,得到第一组件倾角对应的实际最大运行功率。

6、上述基于第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失的步骤之前,上述方法还包括:获取温度参数;基于温度参数和第一辐照参数,确定第一组件倾角对应的理论最大运行功率。

7、上述基于温度参数和第一辐照参数,确定第一组件倾角对应的理论最大运行功率的步骤,包括:获取光伏发电单元的额定功率和功率温度系数;基于额定功率、第一辐照参数、温度参数和功率温度系数,确定第一组件倾角对应的理论最大运行功率。

8、上述基于第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失的步骤,包括:确定理论最大运行功率与第一组件倾角对应的实际最大运行功率的功率差;将功率差与理论最大运行功率的比值,确定为光伏发电单元的积尘损失。

9、上述方法还包括:至少一次执行前述任一项方法的步骤,直至得到指定数量的积尘损失;基于指定数量的积尘损失,确定指定积尘指标的指标值,如果指标值大于预设阈值,生成积尘提示信息。

10、上述基于指定数量的积尘损失,确定指定积尘指标的指标值,如果指标值大于预设阈值,生成积尘提示信息的步骤,包括:计算指定数量的积尘损失的平均值,如果平均值大于预设的平均值阈值,生成第一积尘提示信息;和/或,计算指定数量的积尘损失的变化率,如果变化率大于预设的变化率阈值,生成第二积尘提示信息。

11、上述光伏发电单元包括光伏组件或光伏组串。

12、第二方面,本发明实施例提供了一种光伏发电单元的清洁方法,该方法包括:获取光伏发电单元的积尘提示信息;其中,积尘提示信息基于下述方式生成:基于第一方面任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法确定积尘损失后,基于积尘损失生成积尘提示信息;基于积尘提示信息确定清扫策略,基于清扫策略对光伏发电单元执行清洗操作。

13、第三方面,本发明实施例提供了一种光伏发电单元的积尘损失确定装置,该装置包括:第一确定模块,用于确定光伏发电单元运行在限功率状态,获取光伏发电单元的第一组件倾角、实际运行功率和第一辐照参数;其中,限功率状态指示:实际运行功率,低于第一组件倾角对应的实际最大运行功率;第一调整模块,用于在保持实际运行功率不变的情况下,调整光伏发电单元至第二组件倾角;其中,第二组件倾角对应的实际最大运行功率等于实际运行功率;第二确定模块,用于基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率;第三确定模块,用于基于第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失。

14、第四方面,本发明实施例提供了一种光伏发电单元的清洁装置,该装置包括:信息获取模块,用于获取光伏发电单元的积尘提示信息;其中,积尘提示信息基于下述方式生成:基于第一方面任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法确定积尘损失后,基于积尘损失生成积尘提示信息;清洗模块,用于基于积尘提示信息确定清扫策略,基于清扫策略对光伏发电单元执行清洗操作。

15、第五方面,本发明实施例提供了一种光伏发电系统,该系统包括:逆变器、光伏发电单元、跟踪支架机构、传感器和数据处理器;逆变器用于:提供光伏发电单元的电参数和工作状态;其中,电参数包括功率参数、电流参数、电压参数中的至少一种;光伏发电单元安装在跟踪支架机构上,跟踪支架机构用于:通过转动跟踪支架机构上的跟踪支架,调整光伏发电单元相对于水平面的组件倾角;传感器用于:提供辐照参数和/或温度参数;数据处理器用于执行第一方面任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法,或执行第二方面的光伏发电单元的清洁方法。

16、第六方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令,处理器执行计算机可执行指令以实现第一方面任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法,或者第二方面的光伏发电单元的清洁方法。

17、第七方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现第一方面任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法,或者第二方面的光伏发电单元的清洁方法。

18、本发明实施例带来了以下有益效果:

19、上述光伏发电单元的积尘损失确定方法、清洁方法和装置,其中,积尘损失确定方法包括:确定光伏发电单元运行在限功率状态,获取光伏发电单元的第一组件倾角、实际运行功率和第一辐照参数;其中,限功率状态指示:实际运行功率,低于第一组件倾角对应的实际最大运行功率;在保持实际运行功率不变的情况下,调整光伏发电单元至第二组件倾角;其中,第二组件倾角对应的实际最大运行功率等于实际运行功率;基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和实际运行功率,确定第一组件倾角对应的实际最大运行功率;基于第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失。

20、该方式中,当光伏发电单元运行在限功率状态时,实时调整组件倾角,通过调整前和调整后的组件倾角、辐照参数和实际运行功率,计算出调整前的实际最大运行功率,再结合调整前的理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失,该方式中,光伏发电单元在组件倾角调整前后均工作在限功率状态,因此在调整过程不会产生发电量损失,可以在不影响发电功率的基础上,实现实时的积尘损失评估。

21、另外,清洁方法包括:获取光伏发电单元的积尘提示信息;其中,积尘提示信息基于下述方式生成:基于任一项的光伏发电单元的积尘损失确定方法确定积尘损失后,基于积尘损失生成积尘提示信息;基于积尘提示信息确定清扫策略,基于清扫策略对光伏发电单元执行清洗操作。

22、该方式中,根据获取的积尘提示信息确定清扫策略,然后对光伏发电单元执行清洗操作,提高了清洗效率,可以及时有效的清洗积尘,提升发电收益。

23、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

24、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。


技术特征:

1.一种光伏发电单元的积尘损失确定方法,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,基于所述第一组件倾角、所述第一辐照参数、所述第二组件倾角和所述实际运行功率,确定所述第一组件倾角对应的实际最大运行功率的步骤,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述第一组件倾角、所述第一辐照参数和所述第二组件倾角,确定所述第二组件倾角对应的第二辐照参数的步骤,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述第一辐照参数、所述第二辐照参数和所述实际运行功率,确定所述第一组件倾角对应的实际最大运行功率的步骤,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定所述光伏发电单元的积尘损失的步骤之前,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,基于所述温度参数和所述第一辐照参数,确定所述第一组件倾角对应的理论最大运行功率的步骤,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述第一组件倾角对应的实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定所述光伏发电单元的积尘损失的步骤,包括:

8.根据权利要求1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,基于所述指定数量的所述积尘损失,确定指定积尘指标的指标值,如果所述指标值大于预设阈值,生成积尘提示信息的步骤,包括:

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述光伏发电单元包括光伏组件或光伏组串。

11.一种光伏发电单元的清洁方法,其特征在于,所述方法包括:

12.一种光伏发电单元的积尘损失确定装置,其特征在于,所述装置包括:

13.一种光伏发电单元的清洁装置,其特征在于,所述装置包括:

14.一种光伏发电系统,其特征在于,所述系统包括:逆变器、光伏发电单元、跟踪支架机构、传感器和数据处理器;

15.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1-10任一项所述的光伏发电单元的积尘损失确定方法,或者权利要求11所述的光伏发电单元的清洁方法。

16.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,所述计算机可执行指令促使所述处理器实现权利要求1-10任一项所述的光伏发电单元的积尘损失确定方法,或者权利要求11所述的光伏发电单元的清洁方法。


技术总结
本发明提供了一种光伏发电单元的积尘损失确定方法、清洁方法和装置,其中,方法包括确定光伏发电单元运行在限功率状态,获取光伏发电单元的第一组件倾角、实际运行功率和第一辐照参数;在保持实际运行功率不变的情况下,调整光伏发电单元至第二组件倾角;基于第一组件倾角、第一辐照参数、第二组件倾角和实际运行功率,确定实际最大运行功率;基于实际最大运行功率和理论最大运行功率,确定光伏发电单元的积尘损失。该方式中,光伏发电单元在组件倾角调整前后均工作在限功率状态,因此在调整过程不会产生发电量损失,可以在不影响发电功率的基础上,实现实时的积尘损失评估。

技术研发人员:崔鑫,姜华,胡学进
受保护的技术使用者:阳光电源股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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