[发明专利]一种双面光伏跟踪控制方法及通用控制器

说明书

本发明公开了一种双面光伏跟踪控制方法及通用控制器，确定跟踪角度目标值λ，调整跟踪支架方位角β至与跟踪角度目标值λ一致；当跟踪支架的旋转角度累计达到功率寻优间隔角度γ时，驱动跟踪支架转动并确定在转动范围内最大采集功率时的跟踪支架方位角β'，此时有β'＝λ+ε；以ε为修正值重新确定跟踪角度目标值λ；本发明还公开一种双面光伏跟踪通用控制器，由常用的GPS模块、倾角传感器模块、电机控制模块和通信模块耦合而成，对不同类型逆变器和电机驱动跟踪支架具有良好的适配性。采用上述技术方案，能够实现对组件输出功率的寻优，能更准确地获取双面光伏组件的最佳功率输出位置，提高组件的发电量，适用于双面光伏组件的跟踪运行。

技术领域

本发明涉及一种双面光伏跟踪控制方法及通用控制器，属于光伏电站控制技术领域。

背景技术

双面光伏电池片是一种两面都可以发电的新型电池片，利用双面光伏电池片做出的光伏组件的发电效率可以得到一定的提高，与单面光伏组件相比具有更高的发电量。当太阳光照到双面组件的时候，会有部分光线被周围的环境反射到双面组件的背面，这部分光可以被电池吸收，从而对电池的光电流和效率产生一定的贡献。为了进一步提高双面光伏组件的发电量，降低光伏电价，在双面光伏组件运行时加入了平单轴跟踪技术。太阳能光伏发电系统中的跟踪系统用于根据太阳运行轨迹跟踪太阳，并实时调整跟踪支架的角度使得安装在跟踪支架上的太阳能光伏发电组件能够始终正对着太阳光照方向，从而提高光伏发电组件接收的太阳辐照量，增加太阳能光伏发电系统的发电量。由于双面光伏组件与普通光伏组件相比，其背面也会发电，而传统的跟踪算法未考虑背面的发电增益，因此需要对传统跟踪算法进行优化以获得最大辐照量，提高发电量。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种双面光伏跟踪控制方法及通用控制器，通过获取双面光伏组件的最佳功率输出位置以提高组件的发电量。

为了实现上述目的，本发明的一种双面光伏跟踪控制方法，包括以下步骤：

(1)确定跟踪角度目标值λ，调整跟踪支架方位角β至与跟踪角度目标值λ一致；

(2)当跟踪支架的旋转角度累计达到功率寻优间隔角度γ时，驱动跟踪支架转动并确定在转动范围内最大采集功率时的跟踪支架方位角β'，此时有β'＝λ+ε；

(3)以ε为修正值重新确定跟踪角度目标值λ，并重复步骤1。

在系统初始时，以实时太阳方位角α作为跟踪角度目标值λ。

在所述步骤2中，驱动跟踪支架的转动范围为：首先向前转过支架对称旋转角度δ，再向后转过角度2δ。

在所述步骤1中，当跟踪支架方位角β与跟踪角度目标值λ相差角度为n时，驱动跟踪支架转动直至跟踪支架方位角β与跟踪角度目标值λ相等。

本发明还提供一种双面光伏跟踪通用控制器，包括GPS模块、倾角传感器模块、电机控制模块、CPU模块和通信模块；GPS模块、倾角传感器模块、通信模块均连接CPU模块；CPU模块连接电机控制模块；

GPS模块，用于获得实时太阳方位角α信息并传输给CPU模块；

倾角传感器模块，用于实时获取跟踪支架方位角β信息并传输给CPU模块；

电机控制模块，用于根据CPU模块的指令驱动直流电机；

通信模块，用于至少读取逆变器的功率数据并传输给CPU模块；

CPU模块，用于将获得的角度数据、功率数据进行处理并输出控制电机控制模块；