光伏组件柔性功率点跟踪方法、装置、设备、介质及系统

本发明涉及光伏电站管理，尤其涉及一种光伏组件柔性功率点跟踪方法、装置、设备、介质及系统。

背景技术：

1、随着制造成本的降低，光伏系统在当前电网中的渗透不断增加。传统的光伏系统采用最大功率点跟踪(maximum power point tracking，mppt)技术来保证光伏模块输出能量的最大化。

2、然而，这种方式缺少传统基于同步发电机的发电系统的内在机械惯性，灵活性差，高渗透率的光伏发电将给未来电网引入低惯性的特性，可能造成电网的不稳定。

技术实现思路

1、本发明提供了一种光伏组件柔性功率点跟踪方法、装置、设备、介质及系统，以提高灵活性，进而提高电网的稳定性。

2、根据本发明的一方面，提供了一种光伏组件柔性功率点跟踪方法，包括：

3、采集光伏组件在当前时刻输出的光伏电压和光伏电流，并接收功率跟踪模式指令；

4、在确定功率跟踪模式指令对应的功率跟踪模式为柔性功率点跟踪模式时，根据当前时刻的光伏电压和光伏电流，检测光照是否变化；

5、在光照无变化时，获取当前柔性功率，并根据光伏电压和光伏电流，确定当前全局最大功率；

6、根据当前柔性功率和当前全局最大功率，确定参考电压的当前值；

7、根据参考电压的当前值，生成并输出开关信号，开关信号用于调整光伏组件的光伏电压和光伏电流。

8、根据本发明的另一方面，提供了一种光伏组件柔性功率点跟踪装置，包括：

9、电压电流采集模块，用于采集光伏组件在当前时刻输出的光伏电压和光伏电流，并接收功率跟踪模式指令；

10、光照检测模块，用于在确定功率跟踪模式指令对应的功率跟踪模式为柔性功率点跟踪模式时，根据当前时刻的光伏电压和光伏电流，检测光照是否变化；

11、最大功率确定模块，用于在光照无变化时，获取当前柔性功率，并根据光伏电压和光伏电流，确定当前全局最大功率；

12、当前值确定模块，用于根据当前柔性功率和当前全局最大功率，确定参考电压的当前值；

13、开关信号输出模块，用于根据参考电压的当前值，生成并输出开关信号，开关信号用于调整光伏组件的光伏电压和光伏电流。

14、根据本发明的另一方面，提供了一种光伏系统，包括：光伏组件、电压探头、电流探头、电源、升压式转换器以及用于实现本发明任一实施例的光伏组件柔性功率点跟踪方法的光伏组件柔性功率点跟踪系统；光伏组件包括至少一个光伏模块；

15、光伏组件用于对输入的光照进行处理，输出电流；

16、电压探头与光伏组件相连，用于检测光伏组件输出的光伏电压；

17、电流探头与光伏组件相连，用于检测光伏组件输出的光伏电流；

18、升压式转换器与光伏组件相连，用于调整光伏组件输出的光伏电压和光伏电流；

19、电源与升压式转换器相连，用于为升压式转换器提供电源；

20、光伏组件柔性功率点跟踪系统与电压探头相连，用于获取光伏组件输出的光伏电压；

21、光伏组件柔性功率点跟踪系统与电流探头相连，用于获取光伏组件输出的光伏电流；

22、光伏组件柔性功率点跟踪系统与升压式转换器相连，用于向升压式转换器输出开关信号，以控制升压式转换器调整光伏组件输出的光伏电压和光伏电流；

23、光伏组件柔性功率点跟踪系统用于接收功率跟踪模式指令和当前柔性功率，处理得到并输出开关信号。

24、根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：

25、至少一个处理器；以及

26、与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

27、存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行本发明任一实施例的光伏组件柔性功率点跟踪方法。

28、根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例的光伏组件柔性功率点跟踪方法。

29、本发明实施例的技术方案，通过采集光伏组件在当前时刻输出的光伏电压和光伏电流，并接收功率跟踪模式指令；在确定功率跟踪模式指令对应的功率跟踪模式为柔性功率点跟踪模式时，根据当前时刻的光伏电压和光伏电流，检测光照是否变化；在光照无变化时，获取当前柔性功率，并根据光伏电压和光伏电流，确定当前全局最大功率；根据当前柔性功率和当前全局最大功率，确定参考电压的当前值；根据参考电压的当前值，生成并输出开关信号，开关信号用于调整光伏组件的光伏电压和光伏电流。上述技术方案，根据功率跟踪模式指令确定功率跟踪模式，提供了功率跟踪模式的多种选择；同时，充分考虑局部光照遮蔽对光伏组件的最大功率的影响，从中选择全局最大功率作为柔性功率点的跟踪依据，实现光伏组件中光伏模块在部分遮蔽情况下柔性功率点的调节，从而适配局部光照遮蔽的应用场景，实现光伏组件跟踪柔性功率点，同时兼顾无遮蔽的场景中柔性功率点跟踪，使得光伏组件可以在不同工作条件下保持稳定的输出，提高了灵活性，进而提高了电网的稳定性。

30、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种光伏组件柔性功率点跟踪方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前柔性功率和所述当前全局最大功率，确定参考电压的当前值，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果和所述柔性功率变化值，确定参考电压的目标值，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果和所述柔性功率变化值，确定参考电压的更新方式，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考电压的目标值和更新方式，确定所述参考电压的当前值，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述光伏电压和所述光伏电流，确定当前全局最大功率，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻的光伏电压和光伏电流，检测光照是否变化，包括：

9.一种光伏组件柔性功率点跟踪装置，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-8中任一项所述的光伏组件柔性功率点跟踪方法。

12.一种光伏系统，其特征在于，所述系统包括：光伏组件、电压探头、电流探头、电源、升压式转换器以及用于实现权利要求1-8中任一项所述的光伏组件柔性功率点跟踪方法的光伏组件柔性功率点跟踪系统；所述光伏组件包括至少一个光伏模块；

技术总结
本发明公开了一种光伏组件柔性功率点跟踪方法、装置、设备、介质及系统，该方法包括：采集光伏组件在当前时刻输出的光伏电压和光伏电流，并接收功率跟踪模式指令；在确定功率跟踪模式指令对应的功率跟踪模式为柔性功率点跟踪模式时，根据当前时刻的光伏电压和光伏电流，检测光照是否变化；在光照无变化时，获取当前柔性功率，并根据光伏电压和光伏电流，确定当前全局最大功率；根据当前柔性功率和当前全局最大功率，确定参考电压的当前值；根据参考电压的当前值，生成并输出开关信号，开关信号用于调整光伏组件的光伏电压和光伏电流。本发明实施例实现了光伏组件中光伏模块在部分遮蔽情况下柔性工作点的调节，提高了灵活性，提高了电网的稳定性。

技术研发人员：朱殷晓,文辉清
受保护的技术使用者：西交利物浦大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12