[发明专利]光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找装置及方法

说明书

本发明公开了一种光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找装置及方法。本发明公开的一种光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找装置，包含：探测支架组件，探测支架组件上设有探测光伏组件，探测支架组件用于驱动探测光伏组件转动；验证支架组件，验证支架组件上设有验证光伏组件，验证支架组件用于驱动验证光伏组件转动；通讯控制模块，通讯控制模块分别与探测支架组件、验证支架组件和外部的光伏电站阵列进行通讯。本发明能够实时、快速检测光伏电站实时条件下光伏组件的实时最佳角度，并利用反馈的方式确保该实时最佳角度确能使光伏电站的发电功率获得正向的功率提升。

技术领域

本发明涉及光伏电站技术领域，特别涉及一种光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找装置及方法。

背景技术

随着光伏平价上网时代的到来，光伏电站对发电效率的要求越来越高，平单轴跟踪支架作为一种东西方向追踪太阳的太阳能跟踪器，能显著提升光伏系统的发电量，越来越普遍的应用于光伏电站。传统的跟踪算法，根据跟踪支架所在的地理位置以及时间可计算出某一特定地点及太阳的高度角与方位角，称之为天文算法，传统光伏跟踪支架，内部集成天文跟踪算法，在正常追踪期间将光伏板正面正对太阳的天文位置，称为视日追踪，采用此方法，可以使跟踪支架所搭载的光伏组件的正面能够接受到最多的直射太阳光。随着光伏行业的发展，双面光伏组件的普及率越来越高，双面光伏组件，不仅能够正面发电，反面也可以接受辐照发电。由于白天的自然光中，光线的组成有直射光，散射光，以及地面及其他物体的反射光线构成，传统的天文算法，仅考虑了光伏组件的正面直射光的接收，却忽略了散射光以及双面组件的背面辐照的接收，实际光伏组件的功率输出由这三类光线共同形成，当阴天、或者多云天气，自然光中的散射光线比例较高，而直射光比例更低，如果光伏跟踪支架仅正对太阳接收直射光则忽略散射光的接收，则追踪角度并非最佳位置，光伏组件的发电功率并非最高；在特定的地面反射条件及空气中光线条件的情况下，也会有相当多的光线反射至光伏组件背面的方向，综合考虑组件正反两面的发电量，寻找到最优的光伏组件角度，可以使其产生更高的发电功率，输出更多的电能。由于不同时间、地点天气条件不同，自然光中直射光和散射光的比例不同，散射光的方向不定，同时不同光伏电站地点在不同地点，不同季节的地面反射率具备非常大的差异性，因此很难用理论预估的方法，预先设定好光伏跟踪支架最佳的角度，使得光伏组件产生更高的功率。

发明内容

根据本发明实施例，提供了一种光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找装置，包含：

探测支架组件，探测支架组件上设有探测光伏组件，探测支架组件用于驱动探测光伏组件转动；

验证支架组件，验证支架组件上设有验证光伏组件，验证支架组件用于驱动验证光伏组件转动；

通讯控制模块，通讯控制模块分别与探测支架组件、验证支架组件和外部的光伏电站阵列进行通讯。

进一步，探测支架组件包含：

探测支架，探测支架上设有探测光伏组件；

探测支架控制器，探测支架控制器与探测支架电气连接，探测支架控制器控制探测支架带动探测光伏组件转动，探测支架控制器与通讯控制模块通信。

进一步，探测支架上设有小型直流电机，用于驱动探测支架快速转动。

进一步，验证支架组件包含：

验证支架，验证支架上设有验证光伏组件；

验证支架控制器，验证支架控制器与验证支架电气连接，验证支架控制器控制验证支架带动验证光伏组件转动，验证支架控制器与通讯控制模块通信。

根据本发明又一实施例，提供了一种光伏跟踪电站最佳跟踪角度的寻找方法，包含如下步骤：

短接探测光伏组件的正负极；

探测支架控制器控制探测支架带动探测光伏组件从一侧的机械极限位置转至另一侧的机械极限位置，按照探测光伏组件的整数倾角，逐一记录探测光伏组件的第一短接电流；