[发明专利]太阳能光伏板表面积灰程度的预测方法

说明书

本发明公开了一种太阳能光伏板表面积灰程度的预测方法，包括以下步骤：S1：随机选取太阳能光伏发电站中的若干太阳能光伏板作为被测对象；S2：采集被测对象的表面积灰程度数据，形成太阳能光伏板表面积灰程度数据集；S3：利用采集的太阳能光伏板表面积灰程度数据集，建立太阳能光伏板表面积灰程度预测模型。本发明通过采集太阳能光伏发电站中太阳能光伏板的表面积灰程度随时间变化的数据，来进一步建立太阳能光伏板的表面积灰程度随时间变化的模型，实现太阳能光伏板表面的积灰程度预测，为及时对积灰进行清洁工作提供了数据支撑，有效保证太阳能光伏板的发电效益。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，特别是涉及一种太阳能光伏板表面积灰程度的预测 方法。

背景技术

太阳能是一种清洁的可再生能源。我国明确：到2020年，我国光伏发电装机达到1.05亿千瓦以上，大力推进分布式光伏发电。近年来，随着我国绿色建筑、低碳建筑、 近零及零能耗建筑技术的不断发展和大力推广，作为建筑分布式能源系统和微能网的重 要组成，建筑光伏发电系统被广泛应用。对于建筑光伏发电系统，城市环境中的灰尘是 影响发电能力的重要因素。

太阳能光伏板表面积灰会导致其发电性能降低，同时，太阳能光伏板表面积灰会造 成光伏板温度上升，平均升温50—60℃，长期高温也会造成光伏板老化、失效，甚至 损坏。实际应用中每年平均每两个月就需要对太阳能光伏板进行表面积灰的清除工作。

另外，太阳能光伏板表面积灰的形式受地理环境、气候环境等因素约束。在全球各地，太阳能表面积灰的物理、化学等特性多种多样；同时，太阳能光伏板有单晶硅、多 晶硅、薄膜等多种类型，不同类型的太阳能光伏板表面积灰的机理也存在差异。因而， 安装在不同地区、使用不同类型太阳能光伏板的太阳能光伏发电站的表面积灰程度随时 间变化的模型均有自身的特征。

针对现有技术中存在不同地区不同类型的太阳能光伏板在工作过程中会出现积灰 的现象，且积灰程度会影响太阳能光伏板发电效率的问题，如何准确掌握太阳能光伏板表面积灰程度成为亟需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种太阳能光伏板表面积灰程度的预测方法，能 够预测光伏板表面的积灰程度，保证太阳能光伏板的发电效益。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种太阳能光伏板表面 积灰程度的预测方法，包括以下步骤：

S1：随机选取太阳能光伏发电站中的若干太阳能光伏板作为被测对象；

S2：采集被测对象的表面积灰程度数据，形成太阳能光伏板表面积灰程度数据集；

S3：利用采集的太阳能光伏板表面积灰程度数据集，建立太阳能光伏板表面积灰程度预测模型。

在本发明一个较佳实施例中，步骤S2中，被测对象的表面积灰程度数据的采集方法包括以下步骤：

S201：通过红外成像模块获取太阳能光伏板表面的红外图像；

S202：将采集的红外图像转换成灰度图像，并对灰度图像进行预处理；

S203：采用OTSU算法对灰度图像中的积灰区域进行检测、识别；

S204：根据灰度图像中积灰区域的占比，计算太阳能光伏板表面的积灰程度。

进一步的，在步骤S202中，预处理的过程包括：

S202.1：通过中值滤波算法对灰度图像进行滤波；

S202.2：采用分段线性变换算法对步骤S202.1得到的灰度图像进行增强。

进一步的，步骤S202的具体步骤包括：