一种光伏电站的管理方法、管理系统和存储介质

技术领域

本申请属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种光伏电站的管理方法、管理系统和存储介质。

背景技术

太阳能电池发电为一种可持续的清洁能源来源，其利用半导体p-n结的光生伏特效应可以将太阳光转化成电能。

光伏电站在运行过程中，会由于阴影遮挡、积灰、异物覆盖等情况造成发电损失。长期的遮挡可能会带来组件的热斑效应，在降低发电量的同时对光伏组件造成损坏。光伏组件及组串的串联属性，决定了组串中的低效组件会拉低整个组串的效率。因此，需要对光伏电站运行过程中进行监控，及时了解到光伏组串或组件的异常情况，做出处理，保障电站的正常运行，提高电站能效。然而，光伏电站的比较分散，数量多，靠人工巡检很难及时发现和处理光伏电站的问题。

基于此，如何高效地识别光伏组串的运行状态，成为了亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种光伏电站的管理方法、管理系统和存储介质，旨在解决如何高效地识别光伏组串的运行状态的问题。

第一方面，本申请提供的光伏电站的管理方法，包括：

获取光伏组串多日的工作数据；

根据所述工作数据拟合成多条日发电曲线；

将多条所述日发电曲线与标准曲线进行比对，确定所述光伏组串的运行状态。

可选地，所述运行状态包括被遮挡状态，将多条所述日发电曲线与标准曲线进行比对，确定所述光伏组串的运行状态，包括：

根据所述标准曲线确定每条所述日发电曲线呈低效状态的时段；

确定在相同的时段呈低效状态的日发电曲线的数量；

在所述数量大于预设阈值的情况下，确定所述光伏组串处于所述被遮挡状态。

可选地，所述被遮挡状态包括东侧被遮挡状态和西侧被遮挡状态，在所述确定所述光伏组串处于所述被遮挡状态的步骤后，将多条所述日发电曲线与标准曲线进行比对确定所述光伏组串的运行状态，包括：

在所述光伏组串呈低效状态的时段在上午的情况下，确定所述光伏组串处于所述东侧被遮挡状态；

在所述光伏组串呈低效状态的时段在下午的情况下，确定所述光伏组串处于所述西侧被遮挡状态。

可选地，所述运行状态包括均匀性低效状态，将多条所述日发电曲线与标准曲线进行比对确定所述光伏组串的运行状态，包括：

确定所述日发电曲线的发电值与所述标准曲线的对应发电值的差值；

在所述差值大于预设值且所述差值的波动处于预设范围的情况下，确定所述光伏组件处于所述均匀性低效状态。

可选地，所述运行状态包括被遮挡状态，所述管理方法包括：

在所述光伏组串处于所述被遮挡状态的情况下，控制光伏电站的报警器提示遮挡损失报警信息。

可选地，所述运行状态包括均匀性低效状态，所述管理方法包括：

在所述光伏组串处于所述均匀性低效状态的情况下，控制光伏电站的报警器提示系统低效报警信息。

可选地，所述运行状态包括均匀性低效状态，所述管理方法包括：

在所述光伏组串处于所述均匀性低效状态的情况下，控制光伏电站的清理设备清理所述光伏组串。

可选地，在所述将多条所述日发电曲线与标准曲线进行比对的步骤前，所述光伏电站的管理方法包括：

从同个所述光伏组串多日的所述日发电曲线中，筛选出与理想曲线的偏差最小的所述日发电曲线，作为所述标准曲线；

或，从多个所述光伏组串同日的所述日发电曲线中，筛选出日发电值最高的所述日发电曲线，作为所述标准曲线。

第二方面，本申请提供的光伏电站的管理系统，包括存储器和与所述存储器连接的处理器，所述存储器存储有光伏电站的管理程序，所述管理程序被所述处理器执行时实现上述任一项的光伏电站的管理方法。

第三方面，本申请提供的计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行上述任一项的光伏电站的管理方法。

本申请实施例的光伏电站的管理方法、管理系统和存储介质，基于光伏组串多日的工作数据拟合成的多条日发电曲线与标准曲线的比对结果，使得确定的运行状态更加准确，便于高效地对光伏电站进行管理。这样，可以保障光伏电站系统高效运行，提高光伏电站整体的发电稳定性及投资收益的保障性。

附图说明

图1是本申请一实施例的光伏电站的管理方法的流程示意图；

图2是本申请一实施例的光伏电站的管理方法中标准曲线的示意图；

图3是本申请一实施例的光伏电站的管理方法的流程示意图；

图4是本申请一实施例的光伏电站的管理方法的流程示意图；

图5是本申请一实施例的光伏电站的管理方法中发电曲线的示意图；

图6是本申请一实施例的光伏电站的管理方法中发电曲线的示意图；

图7是本申请一实施例的光伏电站的管理方法的流程示意图；

图8是本申请一实施例的光伏电站的管理方法中发电曲线与标准曲线的比对示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请中，基于光伏组串多日的工作数据拟合成的多条日发电曲线与标准曲线的比对结果，使得确定的运行状态更加准确，便于高效地对光伏电站进行管理。

实施例一

请参阅图1和图2，本申请实施例的光伏电站的管理方法，包括：

步骤S11：获取光伏组串多日的工作数据；

步骤S12：将工作数据拟合成多条日发电曲线；

步骤S13：将多条日发电曲线与标准曲线进行比对，确定光伏组串的运行状态。

本申请实施例的光伏电站的管理方法，基于光伏组串多日的工作数据拟合成的多条日发电曲线与标准曲线的比对结果，使得确定的运行状态更加准确，便于高效地对光伏电站进行管理。这样，可以保障光伏电站系统高效运行，提高光伏电站整体的发电稳定性及投资收益的保障性。

请注意，此处的“光伏组串”，指光伏系统中，一个或多个光伏组件串联后，形成的具有一定直流电输出的电路单元。

具体地，光伏系统可应用在光伏电站中，光伏电站例如地面电站、屋顶电站、水面电站等。光伏系统可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器，光伏阵列可为多个电池组件的阵列组合，例如，多个电池组件可组成多个光伏阵列，光伏阵列连接汇流箱，汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流，汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。

具体地，电池组件中的多个太阳能电池可依次串接在一起从而实现形成电池串，从而实现电流的串联汇流输出，例如，可通过设置焊带(汇流条、互联条)、导电背板等方式来实现电池片的串接。

电池组件还可包括金属框架、背板、光伏玻璃和胶膜。胶膜可填充在太阳能电池正面和背面及光伏玻璃、相邻电池片等之间，作为填充物，其可为良好的透光性能和耐老化性能的透明胶体，例如胶膜可采用EVA胶膜或者POE胶膜，具体可根据实际情况进行选择，在此不作限制。

光伏玻璃可覆盖在太阳能电池的正面的胶膜上，光伏玻璃可为超白玻璃，其具有高透光率、高透明性，并且具有优越的物理、机械以及光学性能，例如，超白玻璃的透光率可达92％以上，其可在尽可能不影响太阳能电池的效率的情况下对太阳能电池进行保护。同时，胶膜可将光伏玻璃和太阳能电池黏合在一起，胶膜的存在可以对太阳能电池进行密封绝缘以及防水防潮。

背板可贴附在太阳能电池背面的胶膜上，背板可以对太阳能电池起保护和支撑作用，具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性，背板可以有多重选择，通常可为钢化玻璃、有机玻璃、铝合金TPT复合胶膜等，其具体可根据具体情况进行设置，在此不作限制。背板、太阳能电池、胶膜以及光伏玻璃组成的整体可设置在金属框架上，金属框架作为整个电池组件的主要外部支撑结构，且可为电池组件进行稳定的支撑和安装，例如，可通过金属框架将电池组件安装在所需要安装的位置。

具体地，在步骤S11中，工作数据包括工作电压、工作电流、实时发电功率中的至少一种。

具体地，在步骤S11中，可获取光伏组串连续多日的工作数据，也可获取光伏组串间断多日的工作数据。

具体地，在步骤S12中，可将一个光伏组串一日的工作数据拟合成一条日发电曲线，也可将一个光伏组串多日的工作数据拟合成一条日发电曲线。进一步地，可先将一个光伏组串多日的相同时刻的发电量求平均值，再将多个时刻的平均值拟合成一条日发电曲线。在此不对将工作数据拟合成日发电曲线的具体方式进行限定。另外，类似地，也可将工作数据拟合成月发电曲线、年发电曲线，这与将工作数据拟合成日发电曲线类似，在此不再赘述。

请参阅图2，在本实施例中，以获取光伏组串连续多日的实时发电功率为例进行说明，在步骤S12中，日发电曲线的横轴为一日的时间，纵轴为实时发电功率。换言之，在步骤S12中，将一日的工作数据拟合成一条日发电曲线。

具体地，在步骤S13中，可将每条日发电曲线依次与标准曲线进行比对，也可将每条日发电曲线同时与标准曲线进行比对，在此不对具体的比对方式进行限定。

实施例二

请参阅图3，在一些可选实施例中，运行状态包括被遮挡状态，步骤S13包括：

步骤S131：根据标准曲线确定每条日发电曲线呈低效状态的时段；

步骤S132：确定在相同的时段呈低效状态的日发电曲线的数量；

步骤S133：在数量大于预设阈值的情况下，确定光伏组串处于被遮挡状态。

如此，通过日发电曲线与标准曲线关于低效状态的比对，可以准确高效确定光伏组串是否处于被遮挡状态。

具体地，在步骤S131中，可根据标准曲线同时确定每条日发电曲线呈低效状态的时段，也可根据标准曲线依次确定每条日发电曲线呈低效状态的时段。

具体地，在步骤S131中，在发电曲线相较于标准曲线存在下凹趋势段的情况下，确定发电曲线的下凹趋势段为呈低效状态的时段。可以理解，在光伏组串正常运行的情况下，或许发电曲线的位置在横轴和纵轴上会发生偏移，但发电曲线的趋势是稳定的。因此，在发电曲线相较于标准曲线存在下凹趋势段的情况下，可确定下凹趋势段为呈低效状态的时段。

具体地，在步骤S132中，在两条日发电曲线呈低效状态的起始时刻之差处于预设范围，且呈低效状态的终止时刻之差处于预设范围的情况下，确定两条日发电曲线呈低效状态的时段相同。进一步地，预设范围例如为-1h-1h。

具体地，在步骤S133中，预设阈值大于2。例如为3、4、5、6或其他数值。如此，使得预设阈值处于合适范围，可以避免预设阈值过小导致的因误差而判断失误，也可以避免预设阈值过大导致的效率较低。

实施例三

请参阅图4、图5、图6，在一些可选实施例中，被遮挡状态包括东侧被遮挡状态和西侧被遮挡状态，步骤S13包括：

步骤S134：在光伏组串呈低效状态的时段在上午的情况下，确定光伏组串处于东侧被遮挡状态；

步骤S135：在光伏组串呈低效状态的时段在下午的情况下，确定光伏组串处于西侧被遮挡状态。

如此，在确定光伏组串处于被遮挡状态的情况下，可高效准确地进一步确定光伏组串被遮挡的方位，方便工作人员进行排查、维修或清理。

具体地，在日发电曲线呈低效状态的起始时刻和终止时刻都在12:00之前的情况下，确定光伏组串呈低效状态的时段在上午。

具体地，在日发电曲线呈低效状态的起始时刻和终止时刻都在12:00之后的情况下，确定光伏组串呈低效状态的时段在下午。

具体地，在日发电曲线呈低效状态的起始时刻在12:00之前，终止时刻在12:00之后的情况下，若日发电曲线呈低效状态时段在上午的时长大于在下午的时长，则确定光伏组串呈低效状态的时段在上午；若日发电曲线呈低效状态时段在上午的时长小于在下午的时长，则确定光伏组串呈低效状态的时段在下午。

实施例四

请参阅图7和图8，在一些可选实施例中，运行状态包括均匀性低效状态，步骤S13包括：

步骤S136：确定日发电曲线的发电值与标准曲线的对应发电值的差值；

步骤S137：在差值大于预设值且差值的波动处于预设范围的情况下，确定光伏组件处于均匀性低效状态。

如此，通过日发电曲线与标准曲线关于发电值的差值波动情况的比对，可以准确高效确定光伏组串是否处于被遮挡状态。

具体地，在步骤S136中，发电曲线的发电值与标准曲线的对应发电值的横坐标相同，换言之，发电曲线的发电值与标准曲线的对应发电值在时间上对应。

具体地，在步骤S137中，预设值大于日发电曲线的发电值的2％，例如为日发电曲线的发电值的2.2％、2.3％、3％、5％。

具体地，在步骤S137中，预设范围为差值的-5％-5％。例如为-5％、-4％、-5％、-3％、-2％、-1％、0％、1％、2％、3％、4％、5％。

实施例五

在一些可选实施例中，运行状态包括被遮挡状态，管理方法包括：

在光伏组串处于被遮挡状态的情况下，控制光伏电站的报警器提示遮挡损失报警信息。

如此，可以及时提示工作人员光伏组串有遮挡损失风险，使得工作人员能够及时排查。

具体地，报警器包括报警灯、显示屏、扬声器中的一种或多种。遮挡损失报警信息包括灯光信息、文字信息、图像信息、声音信息中的一种或多种。

实施例六

在一些可选实施例中，运行状态包括均匀性低效状态，管理方法包括：

在光伏组串处于均匀性低效状态的情况下，控制光伏电站的报警器提示系统低效报警信息。

如此，可以及时提示工作人员光伏组串有均匀性低效风险，使得工作人员能够及时排查。

具体地，报警器包括报警灯、显示屏、扬声器中的一种或多种。遮挡损失报警信息包括灯光信息、文字信息、图像信息、声音信息中的一种或多种。

在本实施例中，系统低效报警信息与遮挡损失报警信息的形式不同。在其他的实施例中，系统低效报警信息与遮挡损失报警信息的形式可以相同。

实施例七

在一些可选实施例中，运行状态包括均匀性低效状态，管理方法包括：

在光伏组串处于均匀性低效状态的情况下，控制光伏电站的清理设备清理光伏组串。

如此，可以清理掉光伏组串上的积灰，从而缓解甚至解决积灰引起的均匀性低效的问题。

具体地，清理设备包括吸尘器、水枪、扫地机、拖地机等。

具体地，可控制清理设备清理光伏组串本体，也可控制清理设备清理光伏组串间的区域。

实施例八

在一些可选实施例中，在将多条日发电曲线与标准曲线进行比对的步骤前，光伏电站的管理方法包括：

从同个光伏组串多日的日发电曲线中，筛选出与理想曲线的偏差最小的日发电曲线，作为标准曲线。

如此，由于同个光伏组串所具备的发电能力稳定，故从同个光伏组串多日的日发电曲线中筛选出标准曲线，可以减小甚至排除光伏组串发电能力不同所带来的误差。同时，以理想曲线作为基准来筛选标准曲线，可以进一步提高标准曲线的客观性和准确性，使得日发电曲线与标准曲线的比对结果更加客观、准确。

在一些可选实施例中，在将多条日发电曲线与标准曲线进行比对的步骤前，光伏电站的管理方法包括：

从多个光伏组串同日的日发电曲线中，筛选出日发电值最高的日发电曲线，作为标准曲线。

如此，由于同日的光照条件一致，故从多个光伏组串同日的日发电曲线中筛选出标准曲线，可以减小甚至排除各日的光照条件不同所带来的误差。同时，以日发电值最高作为基准来筛选标准曲线，可以使标准曲线能够表达发电能力最高的光伏组串的发电效果，使得日发电曲线与标准曲线的比对结果更加客观、准确。

实施例九

本申请实施例的光伏电站的管理系统，包括存储器和与存储器连接的处理器，存储器存储有光伏电站的管理程序，管理程序被处理器执行时实现实施例一至八任一项的光伏电站的管理方法。

本申请实施例的光伏电站的管理系统，基于光伏组串多日的工作数据拟合成的多条日发电曲线与标准曲线的比对结果，使得确定的运行状态更加准确，便于高效地对光伏电站进行管理。这样，可以保障光伏电站系统高效运行，提高光伏电站整体的发电稳定性及投资收益的保障性。

实施例十

本申请实施例的计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得处理器执行实施例一至八任一项的光伏电站的管理方法。

本申请实施例的存储介质，基于光伏组串多日的工作数据拟合成的多条日发电曲线与标准曲线的比对结果，使得确定的运行状态更加准确，便于高效地对光伏电站进行管理。这样，可以保障光伏电站系统高效运行，提高光伏电站整体的发电稳定性及投资收益的保障性。

例如，执行步骤S11：获取光伏组串多日的工作数据；步骤S12：将工作数据拟合成多条日发电曲线；步骤S13：将多条日发电曲线与标准曲线进行比对，确定光伏组串的运行状态。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。而且，本申请各实施例或示例中描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中，以合适的方式结合。