[发明专利]光伏组件老化的判定方法

说明书

本发明提供一种光伏组件老化的判定方法，基于获取所有组件多天多时刻的I_V特性曲线，对应计算其平均填充因子，并根据平均填充因子判定是否老化以及属于何种程度的老化，并纳入疑似老化组件列表，多测量周期后最终确定老化组件。本发明考虑到组件老化是一个较缓慢过程，且组件电压，电流，功率等数据测量受到温度，光照等环境因素影响较大，因此多周期多天分时间段测量，尽量避免数据的偶然性。结合组件填充因子与衰减率的联合判断，有效地定位老化组件以及老化程度的初步判定，保障了光伏发电系统的长久稳健地运行。

技术领域

本发明涉及光伏组件检测技术领域，特别是涉及一种光伏组件老化状况的判定方法。

背景技术

光伏电站长期有效运营25年的关键是光伏组件本身，组件是光伏电站的核心，组件的发电效率是大家共同关注的重点，组件发电效率是其本身发电能力，和及时监控与维护相辅相成的，是发电量与收益的关键也在于此。当电站使用的组件既定，造成发电效率低的原因有二：一是组件故障运行，导致失配严重；二是组件正常或异常的老化衰减。对于前者，已经有较多专业仪器予以识别，对于后者，由于老化进程极度缓慢，品质良好的组件衰减速度更慢，但是不排除组件受到环境或破坏性因素导致的组件异常老化，因此需要提出有效的判定方法，以提示电站工作人员，及时止损。

发明内容

基于现在许多分布式发电系统中为保障系统安全运行，提高组件的发电效率，给组件配备快速关断器，使组件发生故障时可快速关断，或为实时了解组件运行状况与确保组件运行在最佳工作点配备功率优化器以及微型逆变器，其具有I_V扫描功能。组件具备I_V特性曲线，则判断组件是否老化，利用电参数中的填充因子来辅助判定组件是否老化以及老化程度是十分可靠有效的，填充因子是反应组件品质状况的本质，越大越好，一般正常组件填充因子在0.7～0.75。

本发明目的是提供一种光伏组件老化的判定方法，基于获取所有组件多天多时刻的I_V特性曲线，对应计算其平均填充因子，并根据平均填充因子判定是否老化以及属于何种程度的老化，并纳入疑似老化组件列表，多测量周期后最终确定老化组件。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种光伏组件老化的判定方法，包括如下步骤：

S1、获取当前测试周期下，共Npv个组件，共D天，每天T时刻的I_V特性曲线；S2、根据填充因子的计算公式，一I_V特性曲线对应一填充因子，对所有组件计算完毕填充因子FF_{d_t_i}，每个组件都具有D行T列，关于填充因子信息矩阵；S3、对每个组件的D行T列填充因子信息矩阵按规则数据处理，令每个组件求取得唯一平均填充因子FF_{avg_i}；S4、进行组件老化的判定，对所有组件在老化阈值范围内认为疑似老化，并进入下一步骤S5，否则该组件直接结束后续老化程度的判定；S5、对组件依次执行轻，中，重度组件老化程度的判定，所有组件判定完毕，形成“疑似老化组件”列表；S6、多测试周期，均执行S1～S5步骤，N个测试周期后，最终形成“老化组件”列表。

本发明的有益效果如下：

本发明的老化判定方法是通过多测试周期下，根据组件I_V特性曲线的特征分析组件是否处于老化，最后判定老化组件以及何种程度的老化，较为可靠地定位老化组件，起到提示作用，避免发电效率持续降低。

本发明提出的方法有较好的适应性和较强的辨识能力，对于提高光伏系统的安全，可靠性以及促进电站的智能化运维技术的实现具有重大现实意义。

附图说明

图1为本发明实施例的光伏组件老化判定的流程图；

图2为本发明实施例的光伏组件老化组件的P_V特性曲线示意图；

图3为本发明实施例的光伏组件老化组件的I_V特性曲线示意图；

具体实施方式