[发明专利]一种光伏发电系统的最大功率点的测算方法及系统

说明书

本发明公开了一种光伏发电系统的最大功率点的测算方法及系统，所述方法包括：在预定电压范围内获取光伏板的最大功率点的初始电压；基于预设的最大功率点端口电流方程，利用上一次的端口电压迭代计算本次的最大功率点的端口电流，并基于预设的最大功率点端口电压方程，利用本次的端口电流迭代计算本次的最大功率点的端口电压，直至上一次的端口电压与本次的端口电压的电压差小于预设最大误差；在所述的电压差小于预设最大误差时，输出本次的端口电流及本次的端口电压作为测算的最大功率点的目标端口电流及目标端口电压。本发明可以较为简便地测算得到光伏发电系统的最大功率点，减少测算时间，且更为准确地测算得到光伏发电系统的最大功率点。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，特别是涉及一种光伏发电系统的最大功率点的测算方法及系统。

背景技术

光伏发电的输出结果受到多种因素的影响，例如太阳辐照度、天气因素等，其输出功率具有较强的周期波动性以及随机性；此外，光伏发电具有较强的间歇性，因为该发电模式仅在白天工作。光伏发电属于分散型发电，如果大型光伏发电系统未经规划，直接与电网相连，由于其输出功率具有随机性和波动性等特质，运行电网的持续稳定效果将会大打折扣，而电网的稳定运行需要多种发电模式协同配合，因此需要准确预测光伏发电来指导电网及时调整与规划发电量。

目前，大多光伏发电系统的最大功率点的测算方式都需要获取光伏发电系统光伏板的电压、电流及功率等相关数据，进行较为复杂的数据处理及计算，才能最终获得测算的最大功率点，因此会耗费较多的测算时间，且测算得到的光伏发电系统的最大功率点也不够准确。

发明内容

本发明的目的是：提供一种光伏发电系统的最大功率点的测算方法、系统、计算机设备及存储介质，可以较为简便地测算得到光伏发电系统的最大功率点，减少测算时间，且更为准确地测算得到光伏发电系统的最大功率点。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种光伏发电系统的最大功率点的测算方法，包括：

在预定电压范围内获取光伏板的最大功率点的初始电压；

基于预设的最大功率点端口电流方程，利用上一次的端口电压迭代计算本次的最大功率点的端口电流，并基于预设的最大功率点端口电压方程，利用本次的端口电流迭代计算本次的最大功率点的端口电压，直至上一次的端口电压与本次的端口电压的电压差小于预设最大误差；其中，第一次计算本次的最大功率点的端口电流时利用所述初始电压；

在上一次的端口电压与本次的端口电压的电压差小于预设最大误差时，输出本次的端口电流及本次的端口电压作为测算的最大功率点的目标端口电流及目标端口电压。

在本发明较佳的实施方式中，所述光伏板设置于单二极管模型的光伏板等效电路。

在本发明较佳的实施方式中，所述单二极管模型的光伏板等效电路包括串联寄生电阻、并联寄生电导、二极管及恒定光生电流源。

在本发明较佳的实施方式中，所述单二极管模型的光伏板等效电路的描述方程如下：

其中，I是端口电流，V是端口电压，I_o是反向饱和电流，R_S是串联寄生电阻，G_p是并联寄生电导，n是理想因子与串联电池的数量的乘积，I_ph是光生电流，V_th是热电压。

在本发明较佳的实施方式中，所述预设的最大功率点端口电流方程如下：

其中，I_mpp是最大功率点的端口电流，V_mpp是最大功率点的端口电压。

在本发明较佳的实施方式中，所述预设的最大功率点端口电压方程如下：