CN109032080A - 光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统。该控制装置用于向至少一个运动装置发送命令，以使指示接受到命令的运动装置带动对应的光伏板组运动，运动装置控制至少一个光伏板组的运动，各光伏板组包括至少一个光伏板。该控制装置通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动光伏板运动，该控制装置可灵活地控制一个或多个光伏板的运动，从而实现采光和/或发电。该控制装置可以控制一个光伏板单独运动或多个光伏板按照一定的顺序或规律运动，以进行采光，测试发电效率，同时实现在墙面的动态显示效果，使光伏幕墙呈现出特定图案。该控制装置减少了人员控制的压力，提高了控制效率，在控制模式上实现多样化。

Description

光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统

技术领域

本申请涉及光伏领域，具体而言，涉及一种光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统。

背景技术

CIGS光伏组件等可以设置在建筑的外立面上取代传统幕墙的光伏幕墙，每一个光伏板都具备独立开启的功能，开启的作用主要是进行通风、采光与提高光伏板发电量。

CIGS光伏组件也可以设置在建筑屋顶上，同时为保证室内采光，将光伏组件与玻璃采光天窗结合，在玻璃采光窗上再布置一套可开启的光伏组件，在白天太阳充足的时候，根据日照角度自动调整光伏组件角度，争取最大发电量，同时也开启了天窗取光，达到室内照明要求，避免了太阳光的直射，节省电能耗；阴天下雨没太阳的时候可根据室内光线调整采光角度，在夜晚时关闭组件，可实现关闭天窗，有部分保温隔热作用。

现有技术中的光伏系统中，难以灵活控制一个或多个光伏板的开启和关闭。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统，以解决现有技术中的光伏系统难以灵活控制一个或多个光伏板的开启的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种控制装置，该控制装置用于向至少一个运动装置发送命令，以使指示接受到上述命令的上述运动装置带动对应的光伏板组运动，上述运动装置控制至少一个上述光伏板组的运动，各上述光伏板组包括至少一个上述光伏板。

进一步地，上述控制装置用于根据预定条件对应的条件数据确定需要运动的上述运动装置，并向需要运动的上述运动装置发送上述命令，其中，上述命令携带有用于指示上述运动装置运动的运动参数，上述预定条件包括上述光伏板的温度、室内照度、室外照度与气象条件中的至少一种。

进一步地，上述控制装置包括：数据获取模块，用于获取上述条件数据；判断模块，与上述数据获取模块电连接，上述判断模块用于判断上述条件数据是否达到预定值；发送模块，与判断模块电连接，当上述条件数据达到上述预定值时，上述发送模块分别向至少一个上述运动装置发送上述命令。

进一步地，上述控制装置还包括：反馈信息获取模块，与上述发送模块电连接，上述发送模块发送上述命令后，上述反馈信息获取模块获取接受到上述命令的上述运动装置是否按照上述命令运动的信息；报警模块，与上述反馈信息获取模块电连接，当上述运动装置在未按照上述命令运动时，上述报警模块发出警告。

进一步地，上述光伏系统包括：至少一个光伏板组，各上述光伏板组包括至少一个光伏板，各上述光伏板安装在建筑物的表面上；至少一个运动装置，上述运动装置与上述光伏板组一一对应连接，上述运动装置用于控制对应连接的上述光伏板组中的各上述光伏板的运动；任一种上述的控制装置。

进一步地，上述光伏系统包括多个上述光伏板组和多个上述运动装置，上述控制装置控制多个上述运动装置依次带动对应连接的上述光伏板组运动。

根据本申请的另一方面，提供了一种光伏板运动的控制方法，该控制方法包括：向至少一个运动装置发送命令，以使指示接收到上述命令的运动装置带动对应的光伏板组中的光伏板运动，各上述光伏板组包括至少一个上述光伏板。

进一步地，在向至少一个运动装置发送上述命令之前，上述控制方法还包括：获取预定条件对应的条件数据；判断上述条件数据是否达到预定值，当上述条件数据达到上述预定值时，分别向至少一个上述运动装置发送上述命令，其中，上述命令携带有用于指示上述运动装置运动的参数，上述预定条件包括室内照度数据、室外照度数据与气象数据中的至少一种。

进一步地，发送上述命令后，上述控制方法还包括：获取接受到上述命令的上述运动装置是否按照上述命令运动的信息，当上述运动装置在未按照上述命令运动时，发出警告。

进一步地，当上述数据达到上述预定值时，根据上述预定条件依次或同时向多个上述运动装置发送上述命令，以执行分别向至少一个上述运动装置发送上述命令的步骤。

应用本申请的技术方案，上述的控制装置通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动与运动装置连接的光伏板组中的光伏板运动，因此，该控制装置可以控制一个光伏板单独运动或多个光伏板按照一定的顺序或规律运动，以进行采光，测试发电效率，同时实现在墙面的动态显示效果，使光伏幕墙呈现出特定图案。该控制装置减少了人员控制的压力，提高了控制效率，在控制模式上实现多样化。

通过设置不同的控制方式，实现不同地域、不同季节、不同的时间段、不同的太阳角度的、不同的实验目的以及气象变化等不同需求的设备控制，使得光伏组件的发电量与建筑内的光照实现较好的平衡。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一种控制装置的实施例的结构框图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、数据获取模块；20、判断模块；30、发送模块。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的光伏系统中，难以灵活控制一个或多个光伏板的开启，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种光伏板运动的控制装置、控制方法与光伏系统。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种光伏板运动的控制装置，该控制装置用于向至少一个运动装置发送命令，以使指示接受到上述命令的上述运动装置带动对应的光伏板组运动，上述运动装置控制至少一个上述光伏板组的运动，各上述光伏板组包括至少一个上述光伏板。

上述的控制装置通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动与运动装置连接的光伏板组中的光伏板运动一个光伏板组中可以包括一个或者多个光伏板，因此，该控制装置可以控制一个光伏板单独运动或多个光伏板按照一定的顺序或规律运动，以进行采光，测试发电效率，同时实现在墙面的动态显示效果，使光伏幕墙呈现出特定图案。该控制装置减少了人员控制的压力，提高了控制效率，在控制模式上实现多样化。

通过设置不同的控制方式，实现不同地域、不同季节、不同的时间段、不同的太阳角度的、不同的实验目的以及气象变化等不同需求的设备控制，使得光伏组件的发电量与建筑内的光照实现较好的平衡。

上述的控制装置通过设置一个运动装置就可以实现对多个光伏板的运动的控制，避免了现有技术中需要的运动装置的数量较多，如果同时动作，会增加对电源的供电容量的问题，本申请的控制装置可以减少同时动作的运动装置的数量，减少了对电源的容量要求。

为了使得光伏板的开启和关闭更好地兼顾建筑内的情况和外界环境的情况，本申请的一种实施例中，上述控制装置用于根据预定条件对应的条件数据确定需要运动的上述运动装置，并向需要运动的上述运动装置发送上述命令，其中，上述命令携带有用于指示上述运动装置运动的运动参数，上述预定条件包括上述光伏板的温度、室内照度、室外照度与气象条件中的至少一种。

上述的室内照度为室内的光照强度，室外照度为室外的光照强度，气象条件包括风、雨或雪等条件。

例如，对于光伏板设置在建筑物顶面的天窗上的情况，当室内的照度较小时，控制装置控制运动装置运动以带动光伏板运动，调整光伏板的角度，例如在白天太阳充足的时候，根据日照角度自动调整光伏板组中的光伏板的角度，争取最大发电量，同时也开启了天窗取光，达到室内照明要求，避免了太阳光的直射，节省电能耗；阴天下雨没太阳的时候，控制装置根据室内光线调整采光角度，在夜晚时关闭光伏板，控制装置控制光伏板的运动，使得光伏板完全覆盖天窗，可实现关闭天窗，有部分保温隔热作用。

本申请的另一种实施例中，上述预定条件还包括预定时间，当到达上述预定时间时，上述控制装置发出上述命令，进而控制运动装置的运动，从而控制光伏板的运动。例如，控制装置在每天上午十点时发送命令。

本申请的一种具体的实施例中，如图1所示，上述控制装置包括数据获取模块10、判断模块20与发送模块30，其中，数据获取模块10用于获取上述条件数据；判断模块20与上述数据获取模块10电连接，上述判断模块20用于判断上述条件数据是否达到预定值；发送模块30与判断模块20电连接，当上述条件数据达到上述预定值时，上述发送模块30分别向至少一个上述运动装置发送上述命令，从而控制运动装置带动光伏板运动，使得光伏板在合适的位置上，更好地兼顾了发电和室内采光。

为了更好地控制光伏板的运动，从而同时满足发电和室内采光等需要，本申请的一种实施例中，上述控制装置还包括：反馈信息获取模块，与上述发送模块电连接，上述发送模块发送上述命令后，上述反馈信息获取模块获取接受到上述命令的上述运动装置是否按照上述命令运动的信息，即是否按照上述命令进行运动的信息；报警模块，与上述反馈信息获取模块电连接，当上述运动装置在未按照上述命令运动时，上述报警模块发出警告，当人获取到警告时，可以采取手动输入信息或采用联锁的方式，使得控制装置控制运动装置再执行之前未执行的运动或跳过当前执行，执行其他指令，从而带动光伏板运动。

本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种光伏系统，该光伏系统包括至少一个光伏板组、至少一个运动装置和上述的任一种控制装置，各上述光伏板组包括至少一个光伏板，各上述光伏板安装在建筑物的表面上，本申请的建筑物的表面包括建筑物的外立面和/或建筑物的顶面；上述运动装置与上述光伏板组一一对应连接，上述运动装置用于控制对应连接的上述光伏板组中的各上述光伏板的运动；控制装置用于向至少一个运动装置发送命令，以使指示接受到上述命令的上述运动装置带动对应的光伏板组运动，上述运动装置控制至少一个上述光伏板组的运动，各上述光伏板组包括至少一个上述光伏板。

上述的光伏系统中，通过控制装置可以很灵活地控制一个光伏板运动，也可以控制多个光伏板同时运动，以使得光伏板的位置发生变化，从而实现采光和/或发电。该控制装置大大减少了人员控制的压力，提高了控制效率，也在控制模式上实现多样化。

通过设置不同的控制方式，实现不同地域、不同季节、不同的时间段、不同的太阳角度的、不同的实验目的以及气象变化等不同需求的设备控制，使得光伏系统的发电量与建筑内的光照实现较好的平衡。

一种具体的实施例中，上述光伏系统包括多个上述光伏板组和多个上述运动装置，上述控制装置控制多个上述运动装置依次带动对应连接的上述光伏板组运动，即顺次运动。当然，本申请中的控制装置并不限于控制运动装置带动所有的光伏板组依次运动，还可以是跳过某一个或某几个运动装置，对应地，多个光伏板组不会依次运动，而是会发生跳步；控制装置还可以只控制一个运动装置运动，从而控制一个光伏板组的光伏板运动；本申请的控制装置还可以控制了一个运动装置运动后，暂停控制其他的运动装置运动，然后在需要恢复运动的时候，恢复控制其他的运动装置的运动。

对于控制运动装置顺次运动，即控制光伏板组顺次运动的方式，当一个运动装置运动后，发送对应的反馈信息到控制装置中，控制装置在接收到反馈信息后开始计时，当时间到达预定的范围后，控制装置控制下一个运动装置运动。

需要说明的是，上述的运动装置中可以包括多个子运动装置，每个子运动装置控制一个光伏板运动，控制装置向一个运动装置发送的命令可以控制多个子运动装置的运动，进而控制多个光伏板的运动，多个光伏板可以同时运动，也可以顺次运动，也可以跳步运动，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的控制方式。

本申请的再一种典型的实施方式中，提供了一种光伏板运动的控制方法，上述控制方法包括：向至少一个运动装置发送命令，以使指示接收到上述命令的运动装置带动对应的光伏板组中的光伏板运动，各上述光伏板组包括至少一个上述光伏板。

上述的控制方法通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动与运动装置连接的光伏板组中的光伏板运动，以使光伏板的位置发生变化，一个光伏板组中可以包括一个或者多个光伏板，因此，该控制方法可以灵活地控制一个光伏板运动，也可以控制多个光伏板运动。该控制装置大大减少了人员控制的压力，提高了控制效率，也在控制模式上实现多样化。

通过设置不同的控制方式，实现不同地域、不同季节、不同的时间段、不同的太阳角度的、不同的实验目的以及气象变化等不同需求的设备控制，使得光伏组件的发电量与建筑内的光照实现较好的平衡。

为了更好地控制光伏板的运动，从而同时满足发电和室内采光等需要，本申请的一种实施例中，向至少一个运动装置发送上述命令之前，上述控制方法还包括：获取预定条件对应的条件数据；判断上述条件数据是否达到预定值，当上述条件数据达到上述预定值时，分别向至少一个上述运动装置发送上述命令，其中，上述命令携带有用于指示上述运动装置运动的参数，例如运动的速度、运动的时长等等，上述预定条件包括室内照度数据、室外照度数据与气象数据中的至少一种。

需要说明的是，本申请中的运动可以是移动，也可以是转动，还可以是其他方式的运动，只要使得光伏板的位置发生变化即可。

为了更好地控制光伏板的运动，从而同时满足发电和室内采光等需要，本申请的一种实施例中，发送上述命令后，上述控制方法还包括：获取接受到上述命令的上述运动装置是否按照上述命令运动的信息，当上述运动装置在未按照上述命令运动时，发出警告。当人获取到警告时，可以采取手动控制运动装置再执行之前未执行的运动，从而带动光伏板运动。

本申请的另一种实施例中，当上述数据达到上述预定值时，根据上述预定条件依次或同时向多个上述运动装置发送上述命令，以执行分别向至少一个上述运动装置发送上述命令的步骤。当然，本申请中的并不限于控制运动装置依次带动所有的光伏板组依次运动，还可以是跳过某一个或某几个运动装置，对应地，多个光伏板组不会依次运动，而是会发生跳步；该控制方法中还可以只控制一个运动装置运动，从而控制一个光伏板组的光伏板运动；本申请的控制方法还可以控制了一个运动装置运动后，暂停控制其他的运动装置运动，然后在需要恢复运动的时候，恢复控制其他的运动装置的运动。

一种具体的实施例中，将不同光伏进行编号，并按照屋面组件布置、室内取光要求，按照太阳周期变化以及气象资料进行的组件角度控制等，从而可以设计独立光伏板、成组光伏板、自由组合光伏板的开启控制方法。

本申请的一种具体的实施例中，上述光伏板为铜铟镓硒光伏板，当然，本申请的光伏板还可以是现有技术中的其他种类的光伏板。

本申请的运动装置可以是任何可以带动光伏板运动的装置，综合考虑用电负荷等因素，对设备选型，一种实施例中，采用低功耗电动推杆装置作为运动装置，并通过结构受力，设计推杆与自动限位相结合的模式，是用最小的电力驱动更多的光伏板，达到能耗最优控制。

本申请的又一种实施方式中，提供了一种处理器，该处理器将预定条件对应的条件是数据作为模型的输入，获取上述模型的输出，上述模型是通过多组训练数据进行训练得到的，每组训练数据均包括不同的条件数据和该条件数据下的光伏板的位置(包括角度)参数。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的控制装置通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动与运动装置连接的光伏板组中的光伏板运动一个光伏板组中可以包括一个或者多个光伏板，因此，该控制装置可以控制一个光伏板单独运动或多个光伏板按照一定的顺序或规律运动，以进行采光，测试发电效率，同时实现在墙面的动态显示效果，使光伏幕墙呈现出特定图案。该控制装置减少了人员控制的压力，提高了控制效率，在控制模式上实现多样化。

通过设置不同的控制方式，实现不同地域、不同季节、不同的时间段、不同的太阳角度的、不同的实验目的以及气象变化等不同需求的设备控制，使得光伏组件的发电量与建筑内的光照实现较好的平衡。

2)、本申请的光伏系统中的控制装置可以很灵活地控制一个或多个光伏板运动以使得光伏板的位置发生变化，从而实现采光和/或发电。该控制装置大大减少了人员控制的压力，提高了控制效率，也在控制模式上实现多样化。

3)、本申请的控制方法通过向一个或者多个运动装置发送命令，使得运动装置运动，从而带动与运动装置连接的光伏板组中的光伏板运动，以使光伏板的位置发生变化，一个光伏板组中可以包括一个或者多个光伏板，因此，该控制方法可以灵活地控制一个光伏板运动，也可以控制多个光伏板运动。该控制装置大大减少了人员控制的压力，提高了控制效率，也在控制模式上实现多样化。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光伏板运动的控制装置，其特征在于，所述控制装置用于向至少一个运动装置发送命令，以使指示接受到所述命令的所述运动装置带动对应的光伏板组运动，所述运动装置控制至少一个所述光伏板组的运动，各所述光伏板组包括至少一个所述光伏板。

2.根据权利要求1所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置用于根据预定条件对应的条件数据确定需要运动的所述运动装置，并向需要运动的所述运动装置发送所述命令，其中，所述命令携带有用于指示所述运动装置运动的运动参数，所述预定条件包括所述光伏板的温度、室内照度、室外照度与气象条件中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：

数据获取模块(10)，用于获取所述条件数据；

判断模块(20)，与所述数据获取模块(10)电连接，所述判断模块(20)用于判断所述条件数据是否达到预定值；

发送模块(30)，与判断模块(20)电连接，当所述条件数据达到所述预定值时，所述发送模块(30)分别向至少一个所述运动装置发送所述命令。

4.根据权利要求3所述的控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：

反馈信息获取模块，与所述发送模块(30)电连接，所述发送模块(30)发送所述命令后，所述反馈信息获取模块获取接受到所述命令的所述运动装置是否按照所述命令运动的信息；

报警模块，与所述反馈信息获取模块电连接，当所述运动装置在未按照所述命令运动时，所述报警模块发出警告。

5.一种光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括：

至少一个光伏板组，各所述光伏板组包括至少一个光伏板，各所述光伏板安装在建筑物的表面上；

至少一个运动装置，所述运动装置与所述光伏板组一一对应连接，所述运动装置用于控制对应连接的所述光伏板组中的各所述光伏板的运动；

权利要求1至4中任一项所述的控制装置。

6.根据权利要求5所述的光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括多个所述光伏板组和多个所述运动装置，所述控制装置控制多个所述运动装置依次带动对应连接的所述光伏板组运动。

7.一种光伏板运动的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

向至少一个运动装置发送命令，以使指示接收到所述命令的运动装置带动对应的光伏板组中的光伏板运动，各所述光伏板组包括至少一个所述光伏板。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在向至少一个运动装置发送所述命令之前，所述控制方法还包括：

获取预定条件对应的条件数据；

判断所述条件数据是否达到预定值，

当所述条件数据达到所述预定值时，分别向至少一个所述运动装置发送所述命令，其中，所述命令携带有用于指示所述运动装置运动的参数，所述预定条件包括室内照度数据、室外照度数据与气象数据中的至少一种。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，发送所述命令后，所述控制方法还包括：

获取接受到所述命令的所述运动装置是否按照所述命令运动的信息，当所述运动装置在未按照所述命令运动时，发出警告。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，当所述数据达到所述预定值时，根据所述预定条件依次或同时向多个所述运动装置发送所述命令，以执行分别向至少一个所述运动装置发送所述命令的步骤。