光伏发电智能自适应跟踪控制方法及控制系统

摘要

一种光伏发电智能自适应跟踪控制方法，步骤如下：构建光伏发电智能自适应跟踪控制系统，选取多组雨、雪天气下辐射强度值及多云天气下的光强波动值，计算平均值，将天气状况分为晴、多云、雨雪，依照视日、光电跟踪的方法分别确定太阳的理论位置及追踪角，分配上述两种追踪角以加权系数，计算加权追踪角，由环境监测模块采集环境温度、风力、风向信息并分类，选择修正角，将其与加权追踪角相加得驱动角，驱动光伏电池方阵转动。一种光伏发电智能自适应跟踪控制系统由天气监测模块、模糊综合评判跟踪监测太阳方位模块、环境监测模块、智能自适应跟踪控制模块，、电机驱动控制模块组成。优点是：监测精确、耗能少、发电效率高、驱动机构使用寿命长。

主权项

1.一种光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：1）构建光伏发电智能自适应跟踪控制系统，所述的光伏发电智能自适应跟踪控制系统由天气监测模块，与天气监测模块连接的模糊综合评判跟踪监测太阳方位模块，与模糊综合评判跟踪监测太阳方位模块连接环境监测模块，与天气监测模块、环境监测模块分别连接的智能自适应跟踪控制模块，与智能自适应跟踪控制模块连接的电机驱动控制模块组成；2）分别选取当地春夏秋冬在雨、雪天气下的多组辐射强度值u_雨雪及多云天气下的光强波动值λ_多云，并计算其平均值与，将平均值作为基准输入天气监测模块中；3）由天气监测模块采集实时辐射强度u、光强波动值λ，并分别与辐射强度平均值、光强波动平均值进行比较，按照下表所示，将天气状况分为晴、多云、雨雪三种：u >λ <晴u >λ ≥多云u ≤ 雨雪4）由模糊综合评判跟踪监测太阳方位模块依照视日跟踪与光电跟踪的方法分别确定太阳的理论位置，并依照太阳的理论位置与光伏电池方阵所在位置确定追踪角；5）由模糊综合评判跟踪监测太阳方位模块提取天气监测模块测得的辐射强度及天气状况，并由辐射强度计算太阳能气象指数的量级，根据太阳能气象指数的量级及天气状况，分别分配依照视日跟踪与光电跟踪方法计算出的追踪角以加权系数，并计算加权追踪角φ；6）由环境监测模块采集环境温度、风力、风向信息，并将环境温度按照是否影响光伏电池方阵发电效率分为高温、常温二种情况，将风力按照是否会对光伏电池方阵的支撑结构造成损坏分为强风、弱风二种情况；7）由智能自适应跟踪控制模块提取天气监测模块、环境监测模块中有关天气、环境温度、风力的信息，得到修正角φ’，将修正角φ’与加权追踪角φ相加，得到驱动角θ；8）电机驱动控制模块驱动光伏电池方阵按照驱动角θ转动。