[发明专利]一种光伏电力转换到电池的方法及系统

权利要求书

1.一种光伏电力转换到电池的方法，其特征在于，包括：

建立太阳能电池等效模型，建立DC/DC变换器、电池、DC/AC变换器等效模型；

将一个或多个软件程序导入到控制器，所述控制器基于负载设备或太阳能设备或电网中的一个或多个选择的一个或多个软件程序，进行软件模拟，得到参考控制因数；

根据所述软件模拟，所述控制器控制太阳能电池进行等量投入测试，根据所述等量投入，反馈控制因数；

确定控制因数与参考控制因数的差值，确定差值是否在波动范围，如果是，则进行等量投入太阳能电池，转换到电池进行充电，如果否，则根据反馈的控制因数与参考控制因数的差值，重新进行软件模拟，调整参考控制因数，直到模拟结果和反馈结果满足预定标准；所述软件模拟包括：基于所述负载设备或太阳能设备的至少一个特性，为所述控制器选择所述一个或多个软件模块；

在仿真模式下对建模控制板上的一个或多个软件模块建模，以模拟涉及负载设备或太阳能设备的功率转换；和从仿真模式获得仿真结果；所述太阳能设备的功率转换软件模块建模为：

I＝I_ph-Id-Ip

其中，I_ph为光电流，Id为光伏电池并联的反向二极管流通的电流，Ip为光伏电池并联模块的支路电流；

其中，I₀为反向二极管的电流，V和I分别为太阳能阵列的电压和电流，T为太阳能电池的温度，Tref太阳能电池的参考温度，G为太阳能光照强度，Gref为太阳能光照强度参考值，I_SC流过太阳能电池的电流；k为玻尔兹曼常数，q为电子电荷，E_g为电量，α_T为光电流的温度系数，n为反向二极管的理想因子和I_0,ref为反向二极管的参考电流，N_cell为串联连接在光伏电池中的单体电池数量，Rs和Rp分别为等价的串联和关断电阻；V_A和I_A为太阳能阵列A的电压和电流，Ns和Np分别为太阳能电池中串联环节的数量和总的并联环节的数量；

根据上述太阳能设备的功率转换软件模块建模进行太阳能仿真控制，控制太阳能阵列A的电流输出I_A，确定参考控制因数包括：

所述预定标准包括采集每个太阳能电池的测试时的电流值I_测，得出I_测的波动范围曲线，将波动范围曲线与参考控制因数进行多时间段比较，得出波动范围值，依次遍历所有参与测试的太阳能电池的波动范围值，得出遍历值，如果遍历值的波动范围值的数量超过一预设数量阈值时，则需要重新进行软件模拟，调整参考控制因数，所述遍历值包括每个太阳能电池各时间段的波动范围值与电池数量的乘积。

2.一种光伏电力转换到电池的系统，其特征在于，包括：

模型等值模块，建立太阳能电池等效模型，建立DC/DC变换器、电池、DC/AC变换器等效模型；

参考控制因数获取模块，将一个或多个软件程序导入到控制器，所述控制器基于负载设备或太阳能设备或电网中的一个或多个选择的一个或多个软件程序，进行软件模拟，得到参考控制因数；

反馈模块，根据所述软件模拟，所述控制器控制太阳能电池进行等量投入测试，根据所述等量投入，反馈控制因数；

测试模块，确定控制因数与参考控制因数的差值，确定差值是否在波动范围，如果是，则进行等量投入太阳能电池，转换到电池进行充电，如果否，则根据反馈的控制因数与参考控制因数的差值，重新进行软件模拟，调整参考控制因数，直到模拟结果和反馈结果满足预定标准；所述软件模拟包括：基于所述负载设备或太阳能设备的至少一个特性，为所述控制器选择所述一个或多个软件模块；

在仿真模式下对建模控制板上的一个或多个软件模块建模，以模拟涉及负载设备或太阳能设备的功率转换；和从仿真模式获得仿真结果；所述太阳能设备的功率转换软件模块建模为：

I＝I_ph-Id-Ip

其中，I_ph为光电流，Id为光伏电池并联的反向二极管流通的电流，Ip为光伏电池并联模块的支路电流；

其中，I₀为反向二极管的电流，V和I分别为太阳能阵列的电压和电流，T为太阳能电池的温度，Tref太阳能电池的参考温度，G为太阳能光照强度，Gref为太阳能光照强度参考值，I_SC流过太阳能电池的电流；k为玻尔兹曼常数，q为电子电荷，E_g为电量，α_T为光电流的温度系数，n为反向二极管的理想因子和I_0,ref为反向二极管的参考电流，N_cell为串联连接在光伏电池中的单体电池数量，Rs和Rp分别为等价的串联和关断电阻；V_A和I_A为太阳能阵列A的电压和电流，Ns和Np分别为太阳能电池中串联环节的数量和总的并联环节的数量；

根据上述太阳能设备的功率转换软件模块建模进行太阳能仿真控制，控制太阳能阵列A的电流输出I_A，确定参考控制因数包括：

所述预定标准包括采集每个太阳能电池的测试时的电流值I_测，得出I_测的波动范围曲线，将波动范围曲线与参考控制因数进行多时间段比较，得出波动范围值，依次遍历所有参与测试的太阳能电池的波动范围值，得出遍历值，如果遍历值的波动范围值的数量超过一预设数量阈值时，则需要重新进行软件模拟，调整参考控制因数，所述遍历值包括每个太阳能电池各时间段的波动范围值与电池数量的乘积。