[发明专利]一种跟踪式光伏坡屋面系统和控制方法

说明书

本发明公开了一种跟踪式光伏坡屋面系统和控制方法，包括获取当前位置和当前时间的光线入射角；由光线入射角和辐照强度的对应关系，确定光伏组件的最优角；结合坡屋面的坡度得出驱动装置的目标驱动角；驱动装置按照目标驱动角运行以使光伏组件处于最优角。由于该方法能够使得光组件实时处于最优角，针对坡屋面不管是阴面和阳面均可以布置光伏组件，从而提高了坡屋面的光能利用率。

技术领域

本发明涉及光伏建筑一体化技术领域，特别涉及一种跟踪式光伏坡屋面系统和控制方法。

背景技术

随着光伏发电技术的日益成熟以及成本的逐步降低，光伏电站逐渐走进千家万户，但对于坐东朝西或坐西朝东的坡屋面(典型的代表为瓦屋面如下图1)，由于其坡度较大，总有一侧背阴，无法安装光伏组件，因此屋面可利用面积较小，用户安装积极性不高。

对于坡屋面传统的施工方法是通过在屋面植筋来实现的，这种做法不仅会破坏屋面的防水而且无法抵抗多年一遇的极限工况(如飓风)，近年来每年都发生多起大风吹落光伏组件造成资产损失或人员伤害的事件。

发明内容

本发明的目的是提供一种跟踪式光伏坡屋面系统和控制方法，以提高坡屋面的光能利用率。

为实现上述目的：

第一方面，本申请提供一种跟踪式光伏坡屋面系统控制方法，包括以下步骤：

获取当前位置和当前时间的光线入射角；

由光线入射角和辐照强度的对应关系，确定光伏组件的最优角；结合坡屋面的坡度得出驱动装置的目标驱动角；

驱动装置按照目标驱动角运行以使光伏组件处于最优角。

本申请一些实施例中，还包括以下步骤：

获得驱动装置的实际驱动角；

比较实际驱动角和目标驱动角，若实际驱动角与目标驱动角的差值在角度阈值内，则驱动装置停止运行；否则，驱动装置继续运行。

本申请一些实施例中，还包括：

获取光伏组件的位置信息；

若位置信息到达第一极限位置，则驱动装置停止运行；否则，驱动装置继续运行。

本申请一些实施例中，还包括以下步骤：

获取电机参数和气象信息；

按照电机参数和气象信息进行工况分类；当电机参数超标，气象参数超标时，执行紧急避险模式；当电机参数正常，气象参数正常时，执行正常跟踪模式；当电机参数超标，气象参数正常时，执行自动避险模式。

本申请一些实施例中，还包括：

获取电机参数；

若电机参数在电机参数阈值内，若是则判断光伏组件归零；否则驱动装置带动光伏组件继续归位，驱动角重新记忆归零。

本申请一些实施例中，还包括以下步骤：

接收终端设备的操作指令；

根据操作指令执行相应的动作。

本申请一些实施例中，当前时间和当前位置通过联网获取或者由天文历法算法获取。

第二方面，本申请公开了一种跟踪式光伏坡屋面系统，包括：光伏组件、驱动装置、支撑结构和控制系统，其中：

光伏组件作为坡屋面的全部或者部分，并通过支撑结构可转动的设置在山墙上，驱动装置可带动光组件转动；