预测系统、预测装置以及预测方法制造方法及图纸

技术编号:12816805 阅读:76 留言:0更新日期:2016-02-07 09:47
根据实施方式,预测系统对太阳光发电单元的发电量进行预测。该预测系统具备计算部和系数优化部。计算部基于将日照强度变换为发电量的发电系数,根据日照强度的预测值来计算发电量的预测值。系数优化部自适应地改变发电系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及对包含太阳光发电(光伏发电:Photovoltaic PowerGenerat1n:PV)面板的PV装置(PV单元)的发电量进行预测的技术。
技术介绍
在将来的智能能源社会中,关键点在于,不仅正确地预测每个需求方的能源需要量(demand),还能正确地预测能源生产量。在能源创造设备之中,PV装置也是著名的,用于对PV装置的发电量进行预测的各种各样的方法被提出。例如,已知用于基于全天日照强度和PV面板的设置信息而求得斜面日照强度的模型(例如Erbs模型)。并且,已知将所预测到的全天日照强度变换为斜面日照强度并乘以发电系数来预测发电量的方法。除此之外还已知根据预测日的天气预报或气温、湿度信息等来预测发电量的方法。还已知根据过去的日志数据来检索预测日的类似模式,通过模式匹配来预测发电量的方法。现有技术文献:专利文献:专利文献1:日本特开2012 - 124188号公报专利文献2:日本特开2011 — 124287号公报非专利文献:非专利文献1:Erbs, et.al, “Estimat1n of the diffuse radiat1n fract1nfor hourly, daily, and monthly average global radiat1n,,,Solar Energy, Vol.28, No? 4,pp.293-302,1982.
技术实现思路
专利技术要解决的课题 在现有技术中,通过使用了根据预测地点附近的发电量计或日照量计而得到的时间序列数据的模式匹配处理,来提取类似模式,从而预测PV面板的发电量。因此需要负荷比较高的计算。此外,只是能够预测很近的未来的发电量。此外,还存在使用三维的地图信息来确定成为PV面板的阴影的部分,对预测发电量进行校正的方法。但是没有考虑PV面板的随时间恶化等。进而,在现有的预测技术中,需要使用依赖于每个设备(PV单元或PV — PCS (功率调节系统)等)的数据(发电效率等)。迫切希望能够不依赖于设备或其厂商,而以统一的方法高精度地预测发电量的技术。目的在于,提供能够以高精度预测发电量的。用于解决课题的手段根据实施方式,预测系统对太阳光发电单元的发电量进行预测。该预测系统具备计算部和系数优化部。计算部基于将日照强度变换为发电量的发电系数,根据日照强度的预测值来计算发电量的预测值。系数优化部自适应地改变发电系数。【附图说明】图1是实施方式的预测系统的一例的图。图2是表示预测服务器132的一例的功能框图。图3是用于说明发电量运算部213的功能的图。图4是表示实施方式的发电量运算部213以及系数优化部214的关系的图。图5是表示系数优化部214的一例的功能框图。图6是表不日照强度(实际值)的一例的图。图7是表不发电量(实际值)的一例的图。图8是表示日照强度(实际值)的峰值的一例的图。图9是表示日照强度以及发电量的每个时刻的峰值的一例的图。图10是表示所算出的发电系数的时间序列的一例的图。图11是表示PV参数的一例的图。图12是表示日照强度(预测值)的一例的图。图13是表示在第一实施方式中算出的发电量(预测值)的一例的图。图14是表示发电系数(固定值)的一例的图。图15是表示系数优化部的其他例的功能框图。图16是表不样本优化部615的一例的功能框图。图17是表示系数优化部611中的处理顺序的一例的动作图。图18是表示系数优化部的其他例的功能框图。图19是表示校正部715的一例的能框图。图20是表示在发电系数数据库731中存储的数据的一例的图。图21是表示在发电系数数据库731中存储的数据的一例的图。【具体实施方式】图1是表示实施方式的预测系统的一例的图。在图1中,公寓楼101具备PV单元111。独栋楼(家庭)102具备PV单元112。工场103具备PV单元113。PV单元具备将太阳能变换为电力的PV面板,是能源创造设备。公寓楼101经由本地服务器121与云计算系统(以下略称为云)141连接。家庭102、工场103也分别经由本地服务器122、123与云141连接。本地服务器121对公寓楼101的PV单元111的发电量(PV发电量)进行测量。所得到的测量值以例如30分钟为周期被发送至云141。同样地,本地服务器122将PV单元112 (家庭102)的发电量发送至云141,本地服务器123将PV单元113 (工场103)的发电量发送至云141。如公知那样,云141是计算机网络。云141具备气象服务器131、预测服务器132以及数据服务器133。其中数据服务器133对从本地服务器121、122以及123发送的PV发电量的测量值进行存储。此外数据服务器133遍及例如1年或10年等的跨度存储每日的日照强度的测量值。也可以从气象服务器131提供日照强度的测量值,也可以通过本地服务器121、122以及123来测量日照强度的测量值。测量的频率也可以是例如每分钟,或者也可以是每个整点(0分)。气象服务器131将气象信息、气象预测数据以及风速数据等(以下,总称为气象数据)分发至云141内。气象数据由气象厅或气象公司等提供。预测服务器132基于上述气象数据、以及在数据服务器133中存储的PV发电量的测量值等,对PV单元111、112以及113的发电量进行预测。在实施方式中详细说明该处理。以下,将应预测的未来的值称为预测值,将过去的值称为实际值,从而对预测值和实际值进行区分。PV发电量的测量值、或在数据服务器133中存储的各种数据等都是实际值。另外,ECH0NET (注册商标)、ECH0NET Lite (注册商标)、ZigBEE (注册商标)、Z —Wave (注册商标)、KNX (注册商标)等协议能够使用于上述系统。在下位层中能够使用以太网(注册商标)等有线LAN、电力线通信、无线LAN、Bluetooth (注册商标)、或者3G或4G等面向蜂窝电话的协议。这些协议能够应用于本地服务器与需求方(以及其电气设备)之间、或本地服务器与云141的通信。图2是表示预测服务器132的一例的功能框图。预测服务器132具备具有CPU(中央处理单元,Cen当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预测系统,对太阳光发电单元的发电量进行预测,其特征在于,具备:计算部,基于将日照强度变换为所述发电量的发电系数,根据所述日照强度的预测值来计算所述发电量的预测值;以及系数优化部,自适应地改变所述发电系数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:松江清高久保田和人酢山明弘片山恭介和田卓久山岸祐之枝广俊昭
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:日本;JP

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