光伏发电系统发电性能的检测方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏发电系统发电性能的检测方法 及装置。
【背景技术】
[0002] 目前，随着全球气候问题日益严重、能源供需矛盾不断加剧，世界各国从可持续发 展和保障能源供给安全的角度，调整能源政策，将新能源发展纳入国家发展战略。太阳能因 资源丰富、永不枯竭、清洁安全成为可再生能源发电方式。当前，大规模和分布式并网光伏 电系统已被广泛应用。
[0003] 当前构成光伏发电系统的发电设备不同于传统电厂的发电设备，具有性能分散性 等特点，涉及制造商较多、设备数量较大，单机容量小，单台设备的非正常停机不会对电网 稳定运行形成干扰，只会因设备停机造成发电量损失。同时光伏发电设备又具有地域分布 性特点，发电设备多处于气候较恶劣的偏远地区，分布区域广、因此设备巡检和维护需要考 虑天气、交通等多方面的因素，当前一般采取对发电设备定期维护和故障检修的模式来保 证发电设备的正常工作。
[0004] 但是，当前对光伏发电系统中的发电设备的维护检修会耗费大量人力和时间，对 发电设备的故障难W预先判断，因此难W避免发电设备发生停机故障。
【发明内容】
[0005] 本发明实施例提供一种光伏发电系统发电性能的检测方法及装置，W解决现有技 术中对光伏发电系统中的发电设备的维护检修会耗费大量人力和时间，对发电设备的故障 难W预先判断，因此难W避免发电设备发生停机故障的问题。
[0006] 为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] -种光伏发电系统发电性能的检测方法，包括：
[0008] 获取光伏发电系统实际输出的有功功率值和光伏发电系统理论功率值；
[0009] 根据光伏发电系统实际输出的有功功率值和光伏发电系统理论功率值所述确定 一光伏发电系统的发电性能指标；
[0010] 获取光伏发电系统在一预设时间内的发电量、光伏发电系统光伏组件标称功率 和、标准测试条件的福照强度W及光伏发电系统光伏组件在所述预设时间内接收的倾斜面 平均有效福射量；
[0011] 根据所述预设时间内的发电量、光伏组件标称功率和、标准测试条件的福照强度 W及倾斜面平均有效福射量，确定光伏发电系统的发电效率值；
[0012] 根据所述光伏发电系统的发电性能指标和所述光伏发电系统的发电效率值确定 光伏发电系统的发电性能状态；
[0013] 根据所述光伏发电系统的发电性能状态确定所述光伏发电系统是否满足一检修 维护条件。
[0014] 具体的，所述根据所述光伏发电系统的发电性能指标和所述光伏发电系统的发电 效率值确定光伏发电系统的发电性能状态，包括：
[0015] 将所述光伏发电系统的发电性能指标与一预先设置的发电性能阔值数据进行比 较，确定所述光伏发电系统的发电性能指标是否小于一预先设置的第一阔值；
[0016] 将所述光伏发电系统的发电效率值与一预先设置的发电效率阔值数据进行比较， 确定所述光伏发电系统的发电效率值是否小于一预先设置的第二阔值；
[0017] 若所述光伏发电系统的发电性能指标小于所述第一阔值，且所述光伏发电系统的 发电效率值小于所述第二阔值，确定所述光伏发电系统的发电性能状态为满足检修维护条 件状态。
[001引另外，在根据所述预设时间内的发电量、光伏组件标称功率和、标准测试条件的福 照强度W及倾斜面平均有效福射量，确定光伏发电系统的发电效率值之前，包括：
[0019] 获取光伏发电系统中的各光伏组件、汇流箱和逆变器的各发电效率值；
[0020] 根据所述各发电效率值确定所述各发电效率值的和的平均值；
[0021] 根据所述各发电效率值和所述各发电效率值的和的平均值，确定一第一标准差 Si:
[002引其中，？1、?2、?。为所述各发电效率值；？为所述各发电效率值的和的平均值；11为各 光伏组件、汇流箱和逆变器的数量和；
[0024] 根据所述第一标准差和所述各发电效率值的和的平均值确定一第一离散系数；
[0025] 根据所述第一离散系数确定所述光伏发电系统是否处于需要进行检修维护状态。
[0026] 具体的，所述根据光伏发电系统实际输出的有功功率值和光伏发电系统理论功率 值所述确定一光伏发电系统的发电性能指标，包括：
[0027] 通过如下公式确定所述光伏发电系统的发电性能指标：
[002引其中，Gg为所述光伏发电系统的发电性能指标；P 为所述光伏发电系统实际输 出的有功功率值；为所述光伏发电系统理论功率值；N为有效数据点个数。
[0030] 此外，所述获取光伏发电系统实际输出的有功功率值和光伏发电系统理论功率 值，包括：
[0031] 获取所述光伏发电系统理论功率值Pw:
[0032] Pgp= U' mXI'mXK
[003引其中，U'm为实测最大功率点跟踪电压；I' m为实测最大功率点跟踪电流，K为光伏 发电系统内的光伏组件的数量。
[0034] 另外，光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0035] 获取所述实测最大功率点跟踪电压U' m;
[0036] U'm= UmX (1-cX AT) Xln(e+bX A 巧
[0037] 其中，Um为标准测试条件下的最大功率点跟踪电压；C为光伏组件开路电压温度系 数；AT为当前环境与标准测试条件下光伏组件温度的差；e为自然对数；b为光伏组件峰 值功率温度系数；A S当前环境为与标准测试条件下福照度的差。
[003引此外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0039] 获取所述实测最大功率点跟踪电流I' m;
[0041] 其中，Im为标准测试条件下的最大功率点跟踪电流；S为倾斜面上太阳总福照度； Suw为标准测试条件下的福照度；a为光伏组件短路电流温度系数。
[0042] 另外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0043] 获取所述当前环境为与标准测试条件下福照度的差A S :
[0045] 进一步的，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0046] 获取所述当前环境与标准测试条件下光伏组件温度的差A T :
[0047] A T = T-Tref
[0048] 其中，T为光伏组件表面温度；Tkw为标准测试条件下的温度。
[0049] 进一步的，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0050] 获取所述倾斜面上太阳总福照度S :
[005引其中，He为水平面上太阳直接福照度；Re为倾斜面上的直接福射分量与水平面上 直接福射分量的比值；Hd为水平面上散射福照度；目为光伏阵列倾角；P为地面反射率巧 为水平面上总福照度。
[0053] 此外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0054] 获取所述倾斜面上的直接福射分量与水平面上直接福射分量的比值Re:
[005引其中，4为当地缔度；5为太阳赤缔；Wst为倾斜面上日落时角S为水平面上 日落时角。
[0057] 另外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0058] 获取水平面上散射福照度Hd:
[005引 Hd=H-Heo
[0060] 另外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0061] 获取所述水平面上太阳直接福照度He:
[0062] Hg=EXsina =EXcosz
[0063] 其中，E为法向太阳直接福照度；Ct为太阳高度角；Z为天顶距，Z = 90-a。
[0064] 此外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0065] 获取所述倾斜面上日落时角《 ST:
[0066] W ST= min { W S, COS 1 [tan ( -目）X tan 5 ]}。
[0067] 此外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0068] 获取所述水平面上日落时角Ws;
[0069] W S= COS 1 (-tan X tan 5 )。
[0070] 此外，该光伏发电系统发电性能的检测方法，还包括：
[0071] 获取所述太阳赤缔5 :
[0073] 其中，ni为一年中的日期序号。
[0074] 此外，所述根据所述预设时间内的发电量、光伏组件标称