光伏组件理论输出功率的计算方法技术

光伏组件理论输出功率的计算方法属于太阳能电站融雪技术领域，尤其涉及一种光伏组件理论输出功率的计算方法。本发明专利技术提供一种光伏组件理论输出功率的计算方法。本发明专利技术光伏组件理论输出功率的计算方法为：P

【技术实现步骤摘要】
光伏组件理论输出功率的计算方法


[0001]本专利技术属于太阳能电站融雪
，尤其涉及一种光伏组件理论输出功率的计算方法。

技术介绍

[0002]在中高纬度地区，冬季的积雪会覆盖光伏组件表面，大幅降低光伏电站的发电量。如果将光伏组件表面的积雪融化就可以有效提高光伏电站的发电量，但目前针对光伏电站的融雪技术还有待进一步的改进，需要一种光伏组件理论输出功率的计算方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术就是针对上述问题，提供一种光伏组件理论输出功率的计算方法。
[0004]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案，本专利技术光伏组件理论输出功率的计算方法为：
[0005]P
th
为光伏组件的理论输出功率(单位W)，P
stc
为标准测试环境下光伏组件的额定功率，R
ac
为光伏组件表面实时辐照强度(单位W/m2)，R
stc
为标准测试环境下辐照强度(单位W/m2)，T
b
为光伏组件背板温度(单位℃)，T
stc
为标准测试环境下组件电池温度(单位℃)，γ为光伏组件功率温度系数(单位％/℃,γ为负数)，Y为光伏组件已运行的年数(用光伏组件运行的天数除以365即为年数，结果精确到小数点后3位)，A1为光伏组件运行首年的功率衰减率(单位％)，A
V
为光伏组件首年以后每年的功率线性衰减率(单位％)，K
d
为组件表面灰尘影响系数。
[0006]Y≦1时，
[0007]Y>1时，
[0008]式中，K
d
的具体数值需要在每天中午12点且辐照强度R
ac
>500W/m2的条件下根据以下公式计算K
d
的实时值，该计算得到的K
d
实时值作为该时刻到下一次符合上述计算条件(中午12点且辐照强度R
ac
>500W/m2)时刻之间的在上述计算P
th
公式中使用的K
d
值。下一次符合上述计算条件(中午12点且辐照强度R
ac
>500W/m2)后，根据以下公式重新计算K
d
的实时值，用新计算的K
d
值替代前一次计算的K
d
值计算P
th
。
[0009]Y≦1时，
[0010]Y>1时，
[0011]式中，P
ac
为光伏组件的实时输出功率(单位W)，R
stc
＝1000W/m2，T
stc
＝25℃,P
stc
、
γ、A1、A
V
由光伏组件生产厂家根据不同型号的光伏组件提供具体参数值。
[0012]本专利技术有益效果。
[0013]与现有光伏组件理论输出功率计算方法相比，本计算方法不同之处在于：
[0014](1)以往算法在计算光伏组件随时间的衰减特性时是在计算中乘以一个功率随时间衰减的固定系数，而本算法考虑到在首年与第二年以后光伏组件输出功率随时间的衰减特性完全不同的特性。首年功率衰减量较大，第二年及以后各年功率衰减量较小且为线性，所以本算法将首年和第二年以后的理论输出功率分开计算。在组件使用的第一年中，时间引起的功率衰减比例系数为(1
‑
Y
×
A1)；在组件使用第二年及以后各年，时间引起的功率衰减比例系数为[1
‑
A1‑
(Y
‑
1)
×
A
v
]。这样计算得到的光伏组件理论输出功率值较以往算法更加准确。
[0015](2)因为光伏电站受到光伏组件安装倾角、由刮风带来的土沙细小颗粒、周边是否有工厂排放烟尘、是否有雨水冲刷、是否有对光伏组件定期除尘的措施等因素的影响，光伏组件表面的灰尘厚度和其对光伏组件发电效率的影响是变化的，所以组件表面灰尘影响系数是变化的。
[0016]以往算法在计算光伏组件理论输出功率时，在计算中乘以的表面灰尘影响系数是固定值(计算中通常选取的固定值在97～85％之间)，没有考虑组件表面灰尘影响系数的动态变化，降低了计算得到的光伏组件理论输出功率值的准确性。本专利提出一种计算方法，在满足一定条件(中午12点且辐照强度R
ac
>500W/m2)下，根据光伏组件实时输出功率P
ac
、光伏组件已运行年数Y、光伏组件表面实时辐照强度R
ac
等参数计算得到实时的表面灰尘影响系数K
d
，并每间隔一段时间对K
d
值进行动态更新，用新计算的K
d
值替代前一次计算的K
d
值，这样计算得到光伏组件理论输出功率值更加准确。
附图说明
[0017]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步说明。本专利技术保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0018]图1光伏组件背面安装横向“王”字型散热片的设计图。
[0019]图2某光伏组件积雪深度检测点位置图(图中所有数值单位为mm)。
[0020]图3散热片尺寸图(图中所有数值单位为mm)。
[0021]图4散热片在光伏组件背面安装位置图(图中所有数值单位为mm)。
[0022]图5雪深检测传感器与光伏组件的侧视示意图。
[0023]图6雪深检测传感器与光伏组件的俯视示意图。
[0024]图7光伏组件融雪控制器原理图。
[0025]图8控制程序流程图。
[0026]图9本专利技术的具体电路原理图a。
[0027]图10本专利技术的具体电路原理图b。
[0028]图11本专利技术的具体电路原理图c。
[0029]图12本专利技术的具体电路原理图d。
[0030]图13本专利技术的具体电路原理图e。
[0031]图14本专利技术的具体电路原理图f。
[0032]图15本专利技术的具体电路原理图g。
具体实施方式
[0033]如图所示，本专利技术光伏组件散热片包括横向条形长方形板，沿横向条形长方形板的长度方向均布多个竖向条形长方形板，前端竖向条形长方形板的前竖边为散热片的前边，后端竖向条形长方形板的后竖边为散热片的后边；沿横向条形长方形板长度方向的中心线经过竖向条形长方形板的中心；散热片上设置有横条状电伴热带，横条状电伴热带长度方向的中心线与横向条形长方形板长度方向的中心线重合，横条状电伴热带的前端与散热片的前端平齐，横条状电伴热带的后端与散热片的后端平齐。
[0034]本专利技术光伏组件散热片通过使用所设计的横向“王”字型散热片使电伴热带发出的热能向光伏组件有效传导，使光伏组件表面各部位的融雪速度更加均匀。另外与光伏组件背板全部铺满散热片相比，所设计的横向“王”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.光伏组件理论输出功率的计算方法，其特征在于P
th
为光伏组件的理论输出功率(单位W)，P
stc
为标准测试环境下光伏组件的额定功率，R
ac
为光伏组件表面实时辐照强度(单位W/m2)，R
stc
为标准测试环境下辐照强度(单位W/m2)，T
b
为光伏组件背板温度(单位℃)，T
stc
为标准测试环境下组件电池温度(单位℃)，γ为光伏组件功率温度系数(单位％/℃,γ为负数)，Y为光伏组件已运行的年数(用光伏组件运行的天数除以365即为年数，结果精确到小数点后3位)，A1为光伏组件运行首年的功率衰减率(单位％)，A
V
为光伏组件首年以后每年的功率线性衰减率(单位％)，K
d
为组件表面灰尘影响系数；Y≦1时，Y>1时，式中，K
d
的具体数值需要在每天中午12点且辐照强度R
ac
>500W/m2的条件下根据以...

【专利技术属性】
技术研发人员：李潇潇，王志喜，侯占武，李雪，
申请(专利权)人：辽宁太阳能研究应用有限公司，
类型：发明
国别省市：