[发明专利]一种计算积灰对光伏组件输出功率及发电量影响的方法

摘要

本发明公开了一种计算积灰对光伏组件输出功率及发电量影响的方法，具体为，根据不同环境与积灰速率的联系，建立环境与组件表面清洁度的关系；基于积灰对光伏组件影响的原理，提出一种基于步长法计算组件积灰损失的模型；其次，建立了不同降雨量对光伏组件积灰的清洗模型，得到每天光伏组件由于积灰引起的输出功率降低百分比；最后，以日总辐照表征组件的发电量，计算得到发电量损失。本发明对光伏组件积灰损失进行实时的计算和预测，为组件清洗策略的制定奠定了基础。

主权项

1.一种计算积灰对光伏组件输出功率及发电量影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)计算光伏组件表面清洁度；计算如下：1‑1)光伏组件一天的积灰累积程度表达式如下：N_i＝(P·A·K·L·PM10_i)％     (1)其中，N_i表示光伏组件第i天的积灰累积程度，P为固定系数，取0.4％～0.5％；A为倾角系数，K为气候系数，L为区域系数，PM10_i为城市第i天的PM10指数；1‑2)光伏组件表面清洁度为：其中，C_m为光伏组件积灰m天后的表面清洁度；2)建立晴天基于步长法计算光伏组件积灰损失的模型：其中：P_loss，m为光伏组件积灰m天后的功率损失，η为步长，取1％～2％；3)建立雨天不同降雨量对光伏组件积灰清洗的等效模型；所述等效模型为：1)降雨量<Dmm为无清洗效果，该情况下的降雨对光伏组件积灰造成的功率损失无影响，降雨后光伏组件积灰造成的功率损失较降雨前无变化；2)Dmm<降雨量<Emm为微清洗效果，该情况下的降雨会降低积灰对光伏组件引起的功率损失，降雨后光伏组件积灰造成的功率损失设置为降雨前功率损失的8％；3)降雨量>Emm为完全清洗效果，该降雨情况下积灰会被完全清除，降雨后光伏组件积灰造成的功率损失设置为0％；其中，D取2～4，E取9～11；4)利用日总辐照代替发电量计算积灰引起的光伏组件发电量损失，所述光伏组件发电量损失计算分为晴天和雨天两种情况，晴天情况下：G_loss，m＝G_m·P_loss，m    (5)其中，G_m为光伏组件积灰m天后，当天接收的辐照总量；G_loss，m为光伏组件积灰m天后，当天的发电量损失；E_loss，m为光伏组件积灰m天后，当天的发电量损失百分比；E_loss为在积灰一年期间光伏组件总发电量损失百分比；雨天情况下：降雨量<Dmm时，则采用式(5)、(6)、(7)计算；Dmm<降雨量<Emm时，降雨后光伏组件积灰发电量损失降为降雨前积灰发电量损失的8％；降雨量>Emm时，降雨后积灰发电量损失为0％。