[实用新型]一种基于向量分解法的光伏跟踪系统跟踪精度的测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力系统领域，具体涉及一种基于向量分解法的光伏跟踪系统跟踪精度的测量系统。 

背景技术

为了提升相同时间内光伏系统发电量，通常采用具有跟踪式光伏发电系统。通过跟踪太阳位置以提升光伏系统单日发电量。因此，光伏跟踪系统对太阳位置跟踪精度差异将直接关系到光伏发电体系单日发电量的多少。准确测量光伏跟踪系统跟踪精度将对评估光伏发电系统发电量多少有着重要意义。 

目前，在光伏跟踪精度测试方面，部分研究仅仅制定了相应测试精度标准以规范光伏跟踪精度大小，其包括以下两种方法： 

针孔法：将开有一个针孔的不透明轻薄平面平行固定于组件平面上方，两个平面之间有一定距离，在有效太阳光照时间内运行跟踪系统，检查组件平面上的太阳光斑偏离针孔的角度，对跟踪系统的跟踪精度进行检查。 

直接辐射仪法：将光照直接辐射仪固定在转动结构上，并校整直接辐射仪与光伏组件表面垂直，在有效太阳光照时间内运行跟踪系统，检查直接辐射仪上太阳光斑偏离原点的角度，对跟踪系统的跟踪精度进行检查。也可将数字水平仪固定在转动结构上，在有效太阳光照时间内，计算此时所跟踪太阳入射角度与数字水平仪角度差，对水平单轴跟踪系统的跟踪精度进行检查。 

采用这两种方法都是需要将测试设备固定至光伏组件上，并且需调整与光伏组件平行，在测试过程中其可操作性不强。 

在光伏跟踪系统跟踪精度研究方面，目前文献主要着重于光伏跟踪精度研究，即太阳角度的计算和计算机实现问题。并且许多算法主要关注的是如何精确计算太阳位置参数，以使得所设计光伏跟踪系统能够更好地进行跟踪，但这些文献却较少关注太阳位置计算方法的可行性以及跟踪精度的测试方法即太阳入射光线与光伏组件之间夹角大小。有基于此，本发明提出一种基于向量分解法的光伏跟踪系统跟踪精度测量方法，该方法可以较为准确地对光伏跟踪精度进行测试，并且具有较强的可实施性。 

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出一种基于向量分解法的光伏跟踪系统跟踪精度的测量系统，精确测出光伏跟踪系统对太阳位置跟踪精度差异，可以有效计算采用光伏跟踪系统后光伏组件发电量多少，并指导跟踪精度不达标光伏发电系统进行改进。 

本实用新型提供的一种基于向量分解法的光伏跟踪系统跟踪精度的测量系统，其改进之处在于，所述测量系统包括测试箱和上位机；所述测试箱通过USB数据传输接口与所述上位机连接。 

其中，所述测试箱包括指南针、经纬仪和量角器。 

其中，所述指南针用于测定光伏组件的位置，并将测得数据通过所述USB数据传输接口传给所述上位机。 

其中，所述经纬仪用于测定光伏组件的经纬度，并将测得数据通过所述USB数据传输接口传给所述上位机。 

其中，所述量角器用于测定光伏组件的仰角，并将测得数据通过所述USB数据传输接口传给所述上位机。 

其中，所述量角器为电子量角器。 

其中，所述上位机包括工控机或计算机。 

其中，所述上位机包括液晶屏显示终端。 

其中，所述液晶显示终端的界面包括正南方向指示灯、非正南方向指示灯、输入跟踪系统角度对话框、测试点经纬度对话框和开始测试按钮。 

利用本实用新型的系统对测试数据进行向量分解，从而可以较为方便的对光伏系统跟踪精度进行评判，与现有的测试方法相比，本实用新型的有益效果为： 

1、天气影响：现有测试方法测试光伏跟踪精度需要在晴好无云的天气下，通过太阳入射光线与光伏跟踪系统上安装期间之间差异，从而判定跟踪精度大小；而采用本实用新型则无需考虑天气情况，仅需知道所测日期的地理信息以及光伏跟踪系统跟踪系统转角情况。 

2、测试现场安装：现有测试方法需在具有跟踪系统光伏跟踪系统上进行测试系统的平行安装，使得测试方法不够简便，采用本实用新型则无需在光伏跟踪系统上进行安装，节约测试安装时间。 

3、测试可拓展性：现有测试方法测试得到都为综合角度偏差，无法解耦，而采用本实用新型则可以根据需要进行坐标变换以满足不同单轴跟踪系统测试要求。 

附图说明

图1为本实用新型提供的测量系统示意图。 

图2为本实用新型提供的向量分解法坐标系建立的主视图。其横轴为太阳能电池组件水平面；纵轴为太阳能电池组件水平面的垂直线。 

图3为本实用新型提供的向量分解法坐标系建立的俯视图。