[发明专利]一种电池板组串健康状态检测方法

说明书

本发明公开了一种电池板组串健康状态检测方法，包括以下步骤：搭建电池板组串健康状态检测模块；组串电压扫描触发模块判定是否达到扫描触发条件；在电池板组串两端加扫描电压；阴影组件计算模块根据峰值点信息计算电池板组串阴影效果，并估算该阴影效果下的阴影组件数目；组串健康状态评估模块评估电池组串健康程度；该池板组串健康状态检测方法可以有效地对电池板组串健康状态做出及时的评估，计算出电池板组串中阴影组件的数目，从而防止对电池板组串造成更大的损害。

技术领域

本发明涉及光伏并网发电技术领域，特别涉及一种电池板组串健康状态检测方法。

背景技术

光伏发电单元由数量众多的光伏电池板组串构成，而光伏电池板组串作为光转电的核心转换设备，目前光伏电站对组串自身的故障的监控手段却非常少。现有光伏电站监控系统对组串监控程度不足，监控的数据种类少，监控的数据量少，监控数据的实时性差，而且各个直流汇流箱的数据信息不同步，无法全面把握整个电站光伏电池板组串的质量以及后续的发展情况。

现有技术通过采集每个光伏电池板组串的PV特性曲线数据，并计算组串衰减速率来实现对光伏电池板组串健康程度评价，这样的方法是通过在稳定光强时同一时刻不同组串PV特性曲线的比较来实现光伏电池板组串健康状态的检测，这样的方法监控数据量大且计算方式复杂，不能准确判断检测光伏电池板组串的健康状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种电池板组串健康状态检测方法。

为此，本发明技术方案如下：

一种电池板组串健康状态检测方法，包括如下步骤：

1)搭建电池板组串健康状态检测模块，该模块包括组串电压扫描触发模块、组串电压扫描模块、阴影组件计算模块、组串健康状态评估模块；

2)组串电压扫描触发模块判定是否达到扫描触发条件，判断结果为“是”，进入下一步，判定结果为“否”，则继续判断；

3)在电池板组串两端加扫描电压，组串电压扫描模块控制扫描电压由开路电压的30％向上扫描至开路电压，并将扫描过程中电池板组串功率突变点作为峰值点，记录峰值点信息；

4)阴影组件计算模块根据峰值点信息计算电池板组串阴影效果，并估算该阴影效果下的阴影组件数目；

5)组串健康状态评估模块根据一段时间内电池板组串的阴影效果和电池板组串中阴影组件的数目评估电池组串健康程度。

优选地，所述的步骤4)中电池板组串阴影效果的计算方法包括如下步骤：

a)计算电池板组串的无阴影时实际输出短路电流，计算公式为：

E_SUN为实际太阳辐射强度；E_STC为标准测试条件太阳辐射强度，为1000W/m²；I_{SC_SUN}为无阴影时实际输出短路电流；I_{SC_STC}为电池板手册给定的短路电流；

b)计算电池板组串阴影效果η，计算方法为：

I_{SC_SUN}为无阴影时电池板组串的输出短路电流；I_{SC_Shadow}为实际测得电池板组串的短路电流。

优选地，所述的步骤4)中阴影组件数目的计算方法为：扫描过程中的两个峰值点电压压差除以对应辐照强度下的电池开路电压。

优选地，所述的电池开路电压Voc的计算方法为：