[发明专利]一种基于协调算法的分布式光伏组件优化方法及装置

权利要求书

1.一种基于协调算法的分布式光伏组件优化方法，用于优化多个太阳能电池串并联电路的最佳工作状态，每个太阳能电池串由多个太阳能电池组件串联而成，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，数据获取，按周期采集每个太阳能电池组件的输出电压、输出电流数据，并获得每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串在该采样周期内的平均输出功率数据；

第二步，损耗计算，将采样周期内的每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的平均输出功率数据与每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的额定输出功率之差，除以每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的额定输出功率，获得每个采样周期内的平均功率损耗率；或，采样周期内的每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的平均输出功率数据与所有太阳能电池组件或太阳能电池串的同期平均输出功率之差，除以所有太阳能电池组件或太阳能电池串的同期平均输出功率，获得每个采样周期内的平均功率损耗率；或，采样周期内的每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的平均输出功率数据与所有太阳能电池组件或太阳能电池串的同期输出功率中的最大值或多个较大值的平均值之差，除以所有太阳能电池组件或太阳能电池串的同期输出功率中的最大值或多个较大值的平均值，获得每个采样周期内的平均功率损耗率；

第三步，损耗比较，当某个太阳能电池组件和/或太阳能电池串采样周期内的平均功率损耗率大于正常值时，发出调整指令；

第四步，调整处理，先维持太阳能电池串的并联电压，以每个太阳能电池串为单位，通过调整太阳能电池串内的各太阳能电池组件的输出电压和输出电流来降低功率损耗率。

2.根据权利要求1所述的基于协调算法的分布式光伏组件优化方法，其特征在于，当第四步不能将功率损耗值降低到设定范围时，则进行第五步，首先改变所有太阳能电池串的并联电压到一个新的同一数值，以每个太阳能电池串为单位，通过调整太阳能电池串内的各太阳能电池组件的输出电流来降低功率损耗率。

3.根据权利要求2所述的基于协调算法的分布式光伏组件优化方法，其特征在于，第五步具体为，首先降低所有太阳能电池串的并联电压到一个新的同一数值，以每个太阳能电池串为单位，通过提升太阳能电池串内的各太阳能电池组件的输出电流来降低功率损耗率。

4.根据权利要求2或3所述的基于协调算法的分布式光伏组件优化方法，其特征在于，在新的采集周期内重复第一步到第五步，直到功耗损耗率降低到设定的范围内，停止调整。

5.根据权利要求2所述的基于协调算法的分布式光伏组件优化方法，其特征在于，在第一步中，当检测到某一个、两个或多个太阳能电池组件的输出电压下降幅度大于同一太阳能电池串内的其他多数太阳能电池组件时，在第四步中，通过提升对应输出电压下降幅度大的太阳能电池组件的输出电流，同时提升其他多数太阳能电池组件的输出电压及降低对应太阳能电池组件的输出电流，来达到维持该太阳能电池串的并联电压，及降低功率损耗率的目的。

6.一种基于协调算法的分布式光伏组件优化装置，用于优化多个太阳能电池串并联电路的最佳工作状态，每个太阳能电池串由多个太阳能电池组件串联而成，其特征在于，包括以下模块：

数据获取模块，用于按周期采集每个太阳能电池组件的输出电压、输出电流数据，并获得每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串在该采样周期内的平均输出功率数据；

损耗计算模块，用于接收来自数据获取模块的数据，计算平均功率损耗率，即每个采样周期内的平均输出功率数据与每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的额定输出功率之差，除以每个太阳能电池组件和/或每个太阳能电池串的额定输出功率，获得每个采样周期内的平均功率损耗率；

损耗比较模块，用于将每个采样周期内的平均功率损耗率与预设的数值进行比较，当每个采样周期内的平均功率损耗率大于预设值时，发出调整指令；

调整处理模块，当接到调整指令时，先维持太阳能电池串的并联电压，以每个太阳能电池串为单位，通过调整太阳能电池串内的各太阳能电池组件的输出电压和输出电流来降低功率损耗率。

7.根据权利要求6所述的基于协调算法的分布式光伏组件优化装置，其特征在于，所述调整处理模块包括调压调流调整模块，用于设定所有太阳能电池串的并联电压到一个新的同一数值，并以每个太阳能电池串为单位，通过调整太阳能电池串内的各太阳能电池组件的输出电流来降低功率损耗率。