[发明专利]一种基于IV曲线扫描的光伏板阴影遮挡的诊断方法

说明书

本发明公开了一种基于IV曲线扫描的光伏板阴影遮挡诊断方法，包括以下步骤：S1、组串级系统效率分析：根据组串实时数据计算组串级系统效率，若系统效率低于阈值，则进行组串IV曲线扫描分析和组串输出电功率离散率分析。本发明涉及光伏发电站技术领域。本发明提出的诊断方法，主要是利用逆变器组串的测点数据，通过电功率分布分析、效率分析、电功率离散率分析、电压和电流离差分析等一些列算法，再结合组串IV曲线扫描对所有的逆变器组串进行统计对比，判断出组串是否存在灰尘积累过多或者阴影遮挡现象，可以远程诊断光伏板阴影遮挡，并不需要员工定时巡检，大大降低了工作人员繁琐的工作量，在实际操作时简单、方便。

技术领域

本发明涉及光伏发电站技术领域，具体为一种基于IV曲线扫描的光伏板阴影遮挡诊断方法。

背景技术

光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统，光伏电站是属于绿色电力开发能源项目，可以分为带蓄电池的独立发电系统和不带蓄电池的并网发电系统，太阳能发电分为光热发电和光伏发电，现时期进入商业化的太阳能电能，指的就是太阳能光伏发电，光伏发电产品主要用于三大方面：一是为无电场合提供电源，二是太阳能日用电子产品，如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地各种灯具等，三是并网发电。

现有技术中，光伏电站光伏板区阴影遮挡的判断主要是依靠于人工定期巡检去排查，然而一个光伏板厂区就有几十万块光伏板，其光伏板的数量十分庞大，单单靠人力来测量，在实际操作过程中难度很大，且效率低，周期长，导致实效性低，同时光伏发电站未来要实行无人值守，靠人力去监测光伏板，明显难以实现。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于IV曲线扫描的光伏板阴影遮挡诊断方法，解决了现有的光伏厂站阴影遮挡或灰尘积累的排查需要靠人力测量巡检，不仅难度大，效率低，周期长，实效性低的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于IV曲线扫描的光伏板阴影遮挡诊断方法，包括以下步骤：

S1、组串级系统效率分析：根据组串实时数据计算组串级系统效率，若系统效率低于阈值，则进行组串IV曲线扫描分析和组串输出电功率离散率分析,若系统效率高于或等于阈值，则认为当前组串运行正常，停止当前组串的诊断；

S2、组串输出电功率离散率分析：当S1中计算的系统效率结果低于阈值时，开始进行该步骤操作，对同一逆变器下的所有组串进行组串输出电功率离散率分析，比较离散率与阈值之间的大小；

S3、组串IV曲线扫描分析：当S1中计算的系统效率结果低于阈值时，开始进行该步骤操作，根据组串标准测试环境下的开路电压（Voc）、短路电流（Isc）、最大功率点电压（Vmpp）、最大功率点电流（Impp）、峰值电功率（Pmax）等参数绘制IV曲线；

S4、组串输出电压离差分析：S1中分析完成之后，根据实时数据计算出组串输出电压离差，并判断组串输出电压离差与阈值之间的大小，然后根据判断结果进行分析，判断电压离差共有四种结果，分别为高于阈值、为零、低于阈值和等于阈值，若组串输出电压离差低于或等于阈值时，需要继续进行组串输出电流离差分析；

S5、组串输出电流离差分析：根据实时数据计算组串输出电流离差，并判断组串输出电流离差与阈值之间的大小，然后根据判断结果进行分析，结果共有四种情况，分别为高于阈值、为零、低于阈值和等于阈值；

S6、经过S1-S5中各个方法分析后，当组串发现异常标志时，可以和往期数据对比，排除偶然原因导致的异常。

进一步地，所述S1中计算组串级系统效率时，需要接入所有组串的输出功率值，组串的电压，电流值，若厂站有最大功率点计算的系统则还需接入最大功率点的电压值，电流值，最大功率，若没有该项系统，还可以通过历史数据统计计算一个相同光照强度，相同温度下的最大功率的值为最大功率点。