[发明专利]光伏发电智能自适应跟踪控制方法及控制系统

权利要求书

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。

2.根据权利要求1所述的光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：在得到加权追踪角后，依据公式净能量ΔP=光伏电池方阵转换的能量P－追踪过程中消耗的能量P₁，计算出净能量，计算净能量ΔP与当前位置的光伏电池方阵转换的能量P₀的比值，当该比值大于阈值时进行跟踪，否则不进行跟踪。

3.根据权利要求1所述的光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：所述的阈值为1～1.2。

4.根据权利要求1所述的光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：每个季节均匀的采集5~15次不同日期不同时间雨雪天气下辐射强度u_雨雪、多云天气下的光强波动值λ_多云，每次采集5~10个采集点，每两个采集点之间间隔2min~10min。

5.根据权利要求1所述的光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：所述的太阳能气象指数的量级是依据气象学方法将太阳能量分为七个等级，分别为很强、强、偏强、中等、较弱、弱、很弱。

6.根据权利要求1所述的光伏发电智能自适应跟踪控制方法，其特征是：所述的高温为35℃以上的温度，所述的强风指指对每块光伏电池产生2000N以上推力的风。