[发明专利]一种适用于双面光伏组件的跟踪集成系统及方法

说明书

本发明公开了一种适用于双面光伏组件的跟踪集成系统及方法，包括主控模块，用于控制跟踪支架的方位角在该太阳方位角所在的预设角度区间内扰动；用于在一个扰动过程内以电流最大时所对应的跟踪支架的方位角作为目标角度，控制跟踪支架转动至该目标角度。本发明还提供一种光伏发电太阳跟踪控制方法，通过上述控制系统实现。采用上述技术方案，本发明的适用于双面光伏组件的跟踪集成系统及方法，系统内运算器自主运算实时获取太阳方位角，直接采集数据，无数据延时，流程环节最少，更高效；通过电流采集模块就近采集电流数据，直接高效；不依赖其他外部辅助设备，可独立工作，适配性最强。

技术领域

本发明涉及一种适用于双面光伏组件的跟踪集成系统及方法，属于光伏电站控制技术领域。

背景技术

随着光伏发电无补贴平价上网政策的发布，通过提高光伏发电量，降低光伏电站成本便成为了每个光伏电站管理者在实际生产中应贯彻落实的目标。光伏跟踪控制器可以调整光伏跟踪支架的角度，最大限度地减小太阳入射角，提高太阳入射辐照强度，从而提高发电量，但目前光伏电站所用的跟踪控制器仍存在一些问题。首先，目前常用的跟踪控制器以光伏发电系统功率值作为反馈值，而跟踪角度的改变直接影响的是光伏发电系统中的电流值，因此，以功率值作为反馈值增加了电压的变化，影响跟踪精度；其次，目前常用的跟踪控制器需要将逆变器作为上位机，由逆变器发送数据到控制器，但这会造成数据延迟，此外，有时控制器附近没有可用逆变器，控制器与逆变器之间不一定能建立通信连接。

中国专利文献CN105589506A公开了一种功率跟踪方法、装置及光伏发电系统，通过逆变器向跟踪支架控制器发送指示信令，以使跟踪支架控制器控制对光伏发电阵列的功率跟踪过程，从而可以使得逆变器与跟踪支架控制器不同时进行功率跟踪，避免了逆变器与跟踪支架控制器之间的功率跟踪干扰，从而提高了光伏发电系统功率跟踪效率，进而提高光伏发电系统的发电量。但其存在以下缺陷：1、改变跟踪角度主要是为了提高可吸收辐照量，直接影响的组串输出变量是电流，而该方案使用功率跟踪，其中电压的扰动也被包含其中影响跟踪精度。2、太阳角度及环境辐照每时每刻都在变化，该方案需要逆变器器给控制器发送多条指令，工作流程和数据延时都会对装置跟踪效率造成不利影响。3、该方案核心在逆变器，一来必须有就进可集成的逆变器，二来逆变器和控制器间必须建立通讯连接。缺陷在于很多电站跟踪支架控制器附近没有可用逆变器(较远的逆变器会造成更大的数据延时)，控制器与逆变器之间不一定能建立通信连接，而且该通信连接不一定稳定。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种适用于双面光伏组件的跟踪集成系统及方法，不依赖其他外部辅助设备提供运算数据，可独立工作，适配性更强。

为了实现上述目的，本发明的一种适用于双面光伏组件的跟踪集成系统，包括：

主控模块，与天文算法模块以及电流采集模块分别相连，用于获取天文算法模块发送的包括太阳方位角的天文数据；用于控制跟踪支架的方位角在该太阳方位角所在的预设角度区间内扰动；用于获取电流采集模块的电流数据，在一个扰动过程内以电流最大时所对应的跟踪支架的方位角作为目标角度，控制跟踪支架转动至该目标角度；

天文算法模块，用于确定包括太阳方位角的天文数据，并将天文数据发送至主控模块；

电流采集模块，用于采集跟踪支架上光伏组串的电流数据，并将电流数据发送至主控模块。

所述主控模块还用于在经过了预设的间隔时间后重新确定该时刻的太阳方位角。

所述天文算法模块通过RS485通信方式将天文数据发送至主控模块。

所述电流采集模块采用霍尔线圈或分流器采集跟踪支架上光伏组串的电流数据。

所述电流采集模块通过RS485通信方式将电流数据发送给主控模块。

本发明还提供一种光伏发电太阳跟踪控制方法，包括以下步骤：