[发明专利]一种光伏方阵串并联失配损失分析方法

说明书

本发明涉及一种光伏方阵串并联失配损失分析方法,其特征在于：通过对组件的I‑V特性曲线叠加计算组串的最大功率，通过对组串的I‑V特性曲线叠加计算方阵的最大功率。本方法将各组串的I‑V特性相叠加，通过理论计算而非实测的方式给出了汇流箱的功率，分析结果能够与组串测量误差联动，避免现有分析方法中组串和汇流箱两级测量误差导致的并联失配分析结果偏差过大问题，保证了分析的准确性。

技术领域

本发明属于光伏发电领域，尤其涉及一种光伏方阵串并联失配损失分析方法。

背景技术

近年来，我国光伏发电得到了飞速发展，开展光伏现场检测，能使业主了解电站运行状况，采取有效的优化措施避免损失，对光伏电站质量控制具有重要意义。

串/并联失配损失是了解电站运行效率的一项重要检测项目，它是指组件(组串)串联(并联)到一起时，由于参数不一致造成的组串(方阵)功率损失的现象。对串/并联失配的分析建立在功率测试基础之上。

现行分析串/并联失配的方法为：测量选定组串(方阵)汇流箱中每一组件(组串)的I-V曲线，计算修正功率之和；测量组串(方阵)修正功率，计算失配损失。此方法在实际运用中难以保证测试结果的准确性，原因如下：

1)由于现场光照强度、光照波动、温度、设备精度、修正公式准确度等条件的限制，功率测量误差可达1％～2％；而目前国家标准规定串/并联失配损失一般不超过2％，也就是说误差与被测量值属于同一数量级甚至更大，用该方法分析失配损失将导致极大的误差，甚至会带来错误的结果。

2)由于对不同容量的被测对象开展测试过程中，不同量程对应精度可能不同，误差的正负特性也存在一定差异，进而对失配结果的分析产生不可避免的误差。

3)对于并联失配损失的测量，由于方阵功率较大，缺乏能够直接测量其功率的测试设备，现场往往通过直接测量其工作电压、工作电流，来求取修正功率。这种方法假设汇流箱已经工作于最佳工作点，然而在运行中，该工作点实际还包含了汇流箱到逆变器的并联失配，以及MPPT的偏离损失，导致测得功率偏小，失配损失偏大；另外此方法测得结果与其他测试环节存在交叉重叠，重复计入了MPPT偏离损失和逆变器级的并联失配，不利于电站效率的分析。

中国专利201510888348.3公开了一种光伏系统的串并联失配损失率测试方法，增加测试一次整体的IV曲线，当两次测试的最大功率值偏差小于一定的阈值时，再给出可信的损失率结果，并将两次整体组串或汇流后的组串的功率平均值带入公式计算。该方法精确程度不足。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种计算结果更加精确，误差更小的光伏方阵串并联失配损失分析方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种光伏方阵串并联失配损失分析方法,其特征在于：通过对组件的I-V特性曲线叠加计算组串的最大功率，通过对组串的I-V特性曲线叠加计算方阵的最大功率：选取一个组件的电流采样点作为基准点，其它组件采用线性插值的方法在相应的基准点处插值，再将所有组件的I-V特性曲线逐点叠加，得到组串的I-V特性曲线；选取一个组串的电压采样点作为基准点，其它组串采用线性插值的方法在相应的基准点处插值，再将所有组串的I-V特性曲线逐点叠加，得到方阵的I-V特性曲线。

将组串中所有组件的I-V特性曲线以电流轴为参考轴进行叠加，得到组串的I-V特性曲线。

将方阵中所有组串的I-V特性曲线以电压轴为参考轴进行叠加，得到方阵的I-V特性曲线。