CN106407591B - 基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统 - Google Patents

基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，包括：智能终端设备，系统客户端和后台数据中心，系统客户端设置于智能终端设备的操作系统内，智能终端设备具有移动通讯和全球定位系统功能；系统客户端配置影响光伏系统发电量的影响因素信息；后台数据中心通过通讯传输网络接收到系统客户端传送回来的各类属性信息，通过公式计算光伏系统发电量，并对所有数据进行存储、分析、计算得到光伏系统发电量、CO2减排量、年度成本节约量等，形成模拟结果；模拟结果以报告方式呈现，并可以通过移动通讯网络以文件(如PDF)格式发送至指定邮箱。本发明在保证预测精确度的前提下，实现了轻巧、便捷的移动办公，大大地提升了工作的灵活性。

Description

基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统
技术领域
本发明涉及一种光伏系统发电量模拟技术，尤其涉及一种基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，属于光伏组件物联网技术领域。
背景技术
目前，随着大规模集中并网光伏发电系统容量的增加，为了最大限度的获取光伏发电系统的发电量，使得光伏发电量预报技术成为了光伏系统应用研究的新热点。在并网和微电网系统中，对光伏系统发电量做出有效的预测，将会提高电网系统运行的稳定性，安全性和可靠性，另外对于光伏电站投资者来说，做好有效的发电量预测将有助于其分析投资回报周期，为投资做参考。
现有技术中，光伏系统发电量的模拟应用大多功能复杂，除发电量预测外，往往还包含光伏系统设计等其他功能，因此，系统运行所需的空间较大，且运行加载时间长，缺少工作灵活性。另一方面，智能移动终端的发展，使轻巧、便捷的移动办公成为可能，为实现随时、随地的实时模拟提供了可能。
发明内容
本发明针对现有技术中光伏系统发电量模拟应用功能复杂、运行加载时间长、不够灵活等技术问题，提供一种基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，实现轻巧、便捷的移动办公。
为此，本发明采用如下技术方案：
基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，其特征在于，包括：智能终端设备，系统客户端和后台数据中心，系统客户端设置于智能终端设备的操作系统内，智能终端设备具有移动通讯、传感器和全球定位系统功能；系统客户端配置影响光伏系统发电量的影响因素信息；后台数据中心通过通讯传输网络接收到系统客户端传送回来的各类属性信息，通过公式(一)计算光伏组件斜面辐照量，然后根据系统中配置的光伏系统发电量的影响因素参数计算出每个月度的系统平均发电量、二氧化碳减排量、年度成本节约量，最后根据月份计算数据得出全年总数据，并将最终数据按照指定样式以报告的形式展现，并支持通过移动通讯网络以文件(如PDF)格式发送至指定邮箱；
Figure GDA0002283946740000021
其中，
Hb＝H-Hd，
Figure GDA0002283946740000022
HT指斜面辐照量；H为水平总福照量；Hb指太阳光直射辐照量；Hd指水平面散射辐照量；HO指正午太阳的高度；Rb指直接辐射比，是组件倾斜角度；是反照率因子，默认值是0.2；
Figure GDA0002283946740000023
是地理纬度，弧度；δ是太阳赤纬，弧度；Gsc＝1367W/m2；ωs水平面的日出/日落角；γ为方位角，正南方为0，偏东为负值，偏西为正值；光伏发电量模拟的最小计算单位是月，太阳的水平及斜面辐照量皆取月平均值，CO2的减排量是相比较传统的化石燃料发电所节省的CO2的排量。
进一步地，所述影响光伏系统发电量的影响因素信息包括：系统安装经纬度和海拔高度，屋顶面积，光伏组件产品信息，光伏组件排布方式，逆变器效率，直流线缆损耗，每月阴影面积遮挡比例，光伏组件产品朝向及倾角。
进一步地，所述智能终端设备包括智能手机或平板电脑。
本发明具有如下有益效果：
本发明通过借助物联网技术，采用智能终端设备，将现有的光伏系统与GPS定位、传感器，图像拍摄等信息技术相结合，通过无线通讯网络，实现了不受区域限制并对各种光伏系统发电量影响因素的实时配置、调整，获取最佳的光伏系统建设配置方案和系统最大发电量的输出预测功能。在保证预测精确度的前提下，解决了现有技术中发电量预测复杂性问题以及系统运行占空间和耗时的重要问题，实现了轻巧、便捷的移动办公，大大地提升了工作的灵活性。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的工作流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1所示，本发明的基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，包括智能终端设备，系统客户端和后台数据中心；智能终端设备可以智能手机和平板电脑两种类型；系统客户端安置于智能终端设备的操作系统内；后台数据中心主要进行数据的存储、分析及处理，从而得出光伏系统发电量模拟的最终结果。
如图2所示，系统客户端首先进行基本信息的配置，如语言、币种、价格、长度单位、地图提供商、度电CO2排放、客户的信息(包括姓名、联系电话和电子邮箱)，然后进行光伏系统发电量影响因素的设置，如通过GPS定位功能配置需预测的光伏系统方位、组件产品朝向，设置系统建设所选用的产品类型，产品数量，产品排布方式，通过设备传感器设置组件产品摆放倾角，阴影比例，逆变器效率等；设置完成后，通过通讯传输网络将数据传输到后台数据中心，由后台数据中心对接收到的各类数据，通过嵌入的光伏系统发电量计算公式，进行数据的存储、分析、计算，最终得到光伏系统发电量、CO2减排量、年度成本节约量等；模拟结果以报告方式呈现，并可以通过移动通讯网络以文件(如PDF)格式发送至指定邮箱。

Claims (2)

1.基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，其特征在于，包括：智能终端设备，系统客户端和后台数据中心，系统客户端设置于智能终端设备的操作系统内，智能终端设备具有移动通讯、传感器和全球定位系统功能；系统客户端配置影响光伏系统发电量的影响因素信息；后台数据中心通过通讯传输网络接收到系统客户端传送回来的各类属性信息，通过公式(一)计算光伏组件斜面辐照量，然后根据系统中配置的光伏系统发电量的影响因素参数计算出每个月度的系统平均发电量、二氧化碳减排量、年度成本节约量，最后根据月份计算数据得出全年总数据，并将最终数据按照指定样式以报告的形式展现，并支持通过移动通讯网络以文件(如PDF)格式发送至指定邮箱；
其中，Hb＝H-Hd
Figure FDA0002283946730000012
HT指斜面辐照量；H为水平总福照量；Hb指太阳光直射辐照量；Hd指水平面散射辐照量；HO指正午太阳的高度；Rb指直接辐射比，是组件倾斜角度；是反照率因子，默认值是0.2；
Figure FDA0002283946730000013
是地理纬度，弧度；δ是太阳赤纬，弧度；Gsc＝1367W/m2；ωs水平面的日出/日落角；γ为方位角，正南方为0，偏东为负值，偏西为正值；光伏发电量模拟的最小计算单位是月，太阳的水平及斜面辐照量皆取月平均值，CO2的减排量是相比较传统的化石燃料发电所节省的CO2的排量；
所述影响光伏系统发电量的影响因素信息包括：系统安装经纬度和海拔高度，屋顶面积，光伏组件产品信息，光伏组件排布方式，逆变器效率，直流线缆损耗，每月阴影面积遮挡比例，光伏组件产品朝向及倾角。
2.根据权利要求1所述的基于智能终端设备的光伏系统发电量模拟系统，其特征在于，所述智能终端设备包括智能手机或平板电脑。
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