【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏发电，特别涉及一种光伏发电功率预测方法及系统。
技术介绍
1、随着能源需求量日益增长，以太阳能光伏发电为代表的清洁且可再生能源将是我们未来能源发展的重要方向，根据欧洲联合研究中心预测：太阳发电到2050年将达到全世界发电功率的总和的20％，随着太阳发电功率的比重的增加，光伏发电易受天气以及环境影响发电功率这一弊端日益突出，要想保证供电系统的平稳运行，关于太阳能发电功率的预测至关重要。
2、例如，现有技术中公开了一种基于机器学习的光伏发电功率预测方法及其应用，包括，通过机器学习方法，在计算太阳辐射量的基础上修正天气对发电功率的影响，还通过计算平面和曲面形状的光伏组件在任意时间接收到的太阳辐射量，从而计算光伏组件的发电功率。所述基于机器学习的光伏发电功率预测方法及其应用存在以下问题，在计算过程中，忽略了灰尘与水在光伏组件表面混合时对光伏组件的遮挡，从而忽略遮挡导致的光伏组件接受的辐射量降低，从而影响预测结果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种光伏发电功率预测方法及系统，以解决因为表面灰尘的影响导致发电功率预测结果不准确的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种光伏发电功率预测方法，包括：
3、采集光伏组件表面的灰尘特征、环境温湿度以及光伏组件的表面温度；
4、根据所述环境温湿度以及光伏组件的表面温度预测光伏组件表面在当前周期内是否出现露水特征；
5、响应于所述露水特征在当前周
6、根据所述出现时间、所述灰尘特征、所述露水的体积、预计出现位置以及光伏组件的倾角确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合；
7、若确定在当前周期内出现灰尘和露水的混合，预测灰尘和露水混合后对于光伏组件的遮挡面积；
8、将所述遮挡面积作为输入参数加入对于光伏组件发电功率预测的模型。
9、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述灰尘特征包括：光伏组件表面的灰尘分布。
10、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述预测露水特征的出现时间具体包括：
11、采集历史数据中出现露水时的环境温湿度及光伏组件的表面温度；
12、以历史数据中的环境温湿度、光伏组件的表面温度及对应的露水的出现时间作为训练数据，建立预测模型；
13、输入当前环境温湿度及所述光伏组件的表面温度，输出露水特征的出现时间。
14、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述露水的体积和预计出现位置的预测还包括以下步骤：
15、采集历史数据中出现露水时的环境温湿度、光伏组件的表面温度以及对应的露水的体积和预计出现位置；
16、将上述参数代入训练模型进行训练，建立露水的体积和预计出现位置的预测模型；
17、将当前环境温湿度以及光伏组件的表面温度输入所述预测模型，输出露水的体积和预计出现位置。
18、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合包括：
19、根据所述露水的体积和环境温湿度确定露水的留存时长；
20、若所述留存时长大于预设时长，判定存在发生灰尘与露水的混合的可能。
21、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合具体包括：
22、若存在所述露水的分布密度大于预设密度的所述封闭区域，判定露水会在封闭区域内发生聚集，根据封闭区域内露水的分布密度、体积以及光伏组件的倾角确定聚集后产生的水流沿光伏组件表面的流动路径及流动路径的宽度。
23、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合还包括：根据所述流动路径、流动路径的宽度以及光伏组件表面的灰尘分布确定流动路径上的灰尘量。
24、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合包括：
25、若所述流动路径上不存在灰尘，判定在当前周期内不会发生所述灰尘与露水的混合；
26、若所述流动路径上存在灰尘，判定在当前周期内会发生所述灰尘与露水的混合。
27、作为光伏发电功率预测方法的优选实施例，所述预测灰尘和露水混合后对于光伏组件的遮挡面积具体包括：
28、获取所述流动路径上的灰尘量；根据所述流动路径上的灰尘量和所述聚集后产生的水流的体积判定所述灰尘和露水混合后对于光伏组件的遮挡面积。
29、本专利技术实施例还提供一种光伏发电功率预测系统，包括：
30、采集模块，包括：用以采集光伏组件表面图像的视觉检测单元、用以采集光伏组件表面温度的温度检测单元以及用以检测环境温湿度的环境检测单元；
31、存储模块，其与所述采集模块相接，用以存储所述光伏组件的表面温度、露水体积、露水出现位置、出现时间以及环境温湿度的历史数据；
32、运算模块，其与所述采集模块和所述存储模块相连接，用以根据采集模块采集的露水图像确定露水体积，以及根据所述光伏组件的参数建立理论发电功率模型，并根据采集模块、存储模块以及运算模块的数据建立预测模型，对光伏组件表面是否会出现露水，以及若出现露水，光伏组件表面是否会出现露水与灰尘的混合进行预测，若会出现露水与灰尘的混合，对露水与灰尘混合后的遮挡面积进行预测，将预测得到的遮挡面积作为输入参数加入对于光伏组件发电功率预测的模型。
33、与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于本专利技术根据采集的历史数据对露水条件进行分析，从而根据历史数据对露水情况进行数据建模，将当前环境参数输入模型，得出当前周期内出现露水时的出现时间、露水体积以及预计出现位置，从而对灰尘与水混合后的遮挡面积进行预测，从而将露水和灰尘以及泥水对发电功率的影响进行数据化，从而对光伏组件预计接收到的光进行修正，从而对预测发电功率进行修正，从而增加预测结果的准确性。
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1.一种光伏发电功率预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述灰尘特征包括：光伏组件表面的灰尘分布。
3.根据权利要求2所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述预测露水特征的出现时间具体包括：
4.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述露水的体积和预计出现位置的预测还包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合包括：
6.根据权利要求5所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合具体包括：
7.根据权利要求6所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合还包括：根据所述流动路径、流动路径的宽度以及光伏组件表面的灰尘分布确定流动路径上的灰尘量。
8.根据权利要求7所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现
9.根据权利要求7所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述预测灰尘和露水混合后对于光伏组件的遮挡面积具体包括：
10.一种光伏发电功率预测系统，其特征在于，应用权利要求1-9任一权利要求所述的光伏发电功率预测方法，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种光伏发电功率预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述灰尘特征包括：光伏组件表面的灰尘分布。
3.根据权利要求2所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述预测露水特征的出现时间具体包括：
4.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述露水的体积和预计出现位置的预测还包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否出现灰尘和露水的混合包括：
6.根据权利要求5所述的光伏发电功率预测方法，其特征在于，所述确定光伏组件表面在当前周期内是否...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖方华，史精，王浩，
申请(专利权)人：钜和能源科技天津有限公司，
类型：发明
国别省市：
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