[发明专利]分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法

权利要求书

1.一种分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取初始数据和相关数据，初始数据包括光伏组件倾角、光伏组件朝向方位角以及光伏组件装机功率，相关数据中包括气象数据、组件温度、电流、电压以及各个数据的记录时间，气象数据中包括环境温度、水平辐照度、水平散射辐照度、风速以及组件倾斜面辐照度；

根据各数据的记录时间匹配共同时间点，共同时间点包括起始时间点和结束时间点，处理相关数据，通过拟合公式获取各数据之间的经验公式；

利用经验公式获取当地光伏阵列效率最高的光伏组件朝向方位角及光伏组件倾角。

2.根据权利要求1所述的分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其中，处理相关数据中还包括获取太阳光在光伏组件表面的入射角，获取太阳光在光伏组件表面的入射角的过程为：

计算太阳高度角和太阳方位角，按照电流和电压的记录时间获取太阳高度角和太阳方位角与时间和经纬度；

按光伏组件倾角和光伏组件朝向方位角绘制平面，按太阳高度角和太阳方位角绘制射线，让射线与平面相交，测量射线在平面的入射角，此入射角即为太阳光在光伏组件表面的入射角；

将太阳光在光伏组件表面的入射角对应电流和电压的记录时间编制进表相关数据中。

3.根据权利要求2所述的分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其中，

所述起始时间点选定为当天相关数据中最晚获取到的数据对应的记录时间；

所述结束时间点选定为当天相关数据中最早结束的数据对应的记录时间；

所述起始时间点与结束时间点之间的时间段为共同时间段，

处理相关数据为：根据各个数据的记录时间，提取共同时间段内的相关数据，将共同时间段内的相关数据和初始数据编制进一个表格中。

4.根据权利要求3所述的分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其中，通过经验公式计算光伏阵列的不同光伏组件朝向方位角和光伏组件倾角下的每W光伏组件发电功率，对比每W光伏组件发电功率获取每W光伏组件发电功率最大即当地光伏阵列效率最高时的光伏组件朝向方位角及光伏组件倾角。

5.根据权利要求4所述的分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其中，经验公式中包括：

组件倾斜面辐照度与水平散射辐照度及阳光入射脚的关系表达式；

组件温度与倾斜面辐照度、风速以及环境温度的关系表达式；

每光伏组件发电功率与倾斜面辐照度、组件温度的关系表达式。

6.根据权利要求5所述的分布式光伏电站中光伏组件倾角与朝向的优化方法，其中，设置环境温度为Ta、水平辐照度Hh、水平散射辐照度Hd、组件倾斜面辐照度Ht、组件温度Tp、电流Ip、电压Vp、光伏组件功率P，

组件倾斜面辐照度Ht与水平散射辐照度Hd及阳关入射脚As的关系表达式Ht＝F(Hh，Ht，As)的具体处理方法为：

计算Hd与Hh的比值，即为散总比Rdh；

将Rdh、Ht、Hh、Hd、As数据以As为第一关键词、Rdh为第二关键词，第一关键词优先于第二关键词，根据优先级关系、第一关键词和第二关键词对应的数值由小至大排序；

将As数据分成若干段，以此将Rdh、Ht、Hh、Hd一同分段，形成数据段；

在每一个数据段内，将Rdh数据分为若干段，以此将对应的其他数据一同分段，至此得到至少50个子数据段；As和Rdh分段越多精度越高；

每段子数据段内均包括Rdh、Ht、Hh、Hd、As，采用拟合公式分别计算每个子数据段内的Ht＝F(Hh)；

将各子数据段的As上下限、Rdh上下限、Ht＝F(Hh)记录成表。