CN114253302A - 一种跟踪控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种跟踪控制方法及装置，通过预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率‑辐射模型，实现基于该功率‑辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，根据实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度，从而在不需要增加硬件设备的基础上，实现最优跟踪角度计算及控制。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，更具体的，涉及一种跟踪控制方法及装置。
背景技术
光伏组件的发电效率与太阳辐照角度密切相关，当太阳垂直照射光伏组件时，光伏组件的发电效率最高。在实际应用中，为了使光伏组件的发电效率最高，利用跟踪技术调节跟踪支架的角度，使光伏组件在最优跟踪角度。
目前常规的跟踪技术主要通过安装多个传感器来感知不同方向太阳辐射的变化，虽然能得到较为精确的辐照情况，但需要加装硬件设备，不但会增加投资建设成本，并且存在由于设备间通讯不稳定导致跟踪角度错误的可能性。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种跟踪控制方法及装置，在不需要增加硬件设备的基础上，实现最优跟踪角度计算及控制。
为了实现上述发明目的，本发明提供的具体技术方案如下：
一种跟踪控制方法，包括：
获取实时逆变器功率；
将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，所述功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
控制跟踪支架的角度调整为所述最优跟踪角度。
可选的，所述方法还包括：
获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
获取每一历史时刻的逆变器功率；
按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型。
可选的，所述按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型，包括：
将每一历史时刻划分为不同季节历史时刻；
按照预设方法，分别根据每个季节历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建每个季节对应的所述功率-辐射模型。
可选的，将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，包括：
确定当前时刻所在季节；
将所述实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的所述功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
可选的，根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度，包括：
将所述实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据，并获取短期水平辐射数据，所述短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，所述预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
利用预设平滑算法，根据所述短期水平辐射数据对所述实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度。
可选的，所述根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度，包括：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
可选的，所述根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度，包括：
从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度；
判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡；
若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为所述最优跟踪角度；
若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度；
将所述临界角度确定为所述最优跟踪角度。
一种跟踪控制装置，包括：
实时逆变器功率获取单元，用于获取实时逆变器功率；
功率辐射换算单元，用于将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，所述功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
最优跟踪角度确定单元，用于根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
跟踪控制单元，用于控制跟踪支架的角度调整为所述最优跟踪角度。
可选的，所述装置还包括：
历史辐照仪数据获取单元，用于获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
倾斜面总辐射量计算单元，用于将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
历史逆变器功率获取单元，用于获取每一历史时刻的逆变器功率；
功率-辐射模型构建单元，用于按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型。
可选的，所述功率-辐射模型构建单元，具体用于：
将每一历史时刻划分为不同季节历史时刻；
按照预设方法，分别根据每个季节历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建每个季节对应的所述功率-辐射模型。
可选的，所述功率辐射换算单元，具体用于：
确定当前时刻所在季节；
将所述实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的所述功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
可选的，所述最优跟踪角度确定单元，包括：
辐射数据转换子单元，用于将所述实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据；
短期水平辐射数据获取子单元，用于获取短期水平辐射数据，所述短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，所述预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
平滑处理子单元，用于利用预设平滑算法，根据所述短期水平辐射数据对所述实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
最优跟踪角度确定子单元，用于根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度。
可选的，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
可选的，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度；
判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡；
若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为所述最优跟踪角度；
若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度；
将所述临界角度确定为所述最优跟踪角度。
相对于现有技术，本发明的有益效果如下：
本发明公开的一种跟踪控制方法，通过预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率-辐射模型，实现基于该功率-辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，根据实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度，从而在不需要增加硬件设备的基础上，实现最优跟踪角度计算及控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例公开的一种跟踪控制方法的流程示意图；
图2为本发明实施例公开的一种跟踪控制方法的部分方法流程示意图；
图3为本发明实施例公开的一种功率-辐射拟合示意图；
图4为本发明实施例公开的一种跟踪控制方法的部分方法流程示意图；
图5为本发明实施例公开的一种跟踪控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种跟踪控制方法及装置，通过预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率-辐射模型，实现基于该功率-辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，从而在不需要增加硬件设备的基础上，根据实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度。
具体的，请参阅图1，本实施例公开的一种跟踪控制方法包括以下步骤：
S101：获取实时逆变器功率；
获取实时逆变器电流以及电压，并根据逆变器电流以及电压计算实时逆变器功率。
S102：将实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
根据国家电网要求，每个并网光伏电站均须安装辐照仪，本实施例根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率-辐射模型，从而基于功率-辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，不需要添加任何硬件设备。
功率-辐射模型表示逆变器功率与倾斜面总辐射量之间的对应关系，将实时逆变器功率输入到功率-辐射模型即可得到实时倾斜面总辐射量。
请参阅图2，本实施例公开了一种构建功率-辐射模型的方法，具体包括以下步骤：
S201：获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
跟踪支架角度通过安装在跟踪轴上的支架控制器获取。
若历史辐照仪数据中的直射辐射数据或散射辐射数据缺失或者数据质量不佳，将同一历史时刻的水平总辐射数据(GHI)输入辐射分解模型，如Perez模型等，得到直射辐射数据(DNI)和散射辐射数据(DHI)。
进一步，若电站辐照仪历史数据无法获取，则可利用附近国家气象站辐照数据代替或者高质量气象卫星辐射数据代替。
S202：将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
其中，倾斜面辐射量计算模型可以为现有的任意一种计算模型，本发明不做具体限定。
S203：获取每一历史时刻的逆变器功率；
根据每一历史时刻的逆变器电流及电压可计算逆变器功率。
S204：按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的功率-辐射模型。
预设方法可以为线性拟合方法、或者结合温度、太阳方位角、高度角等参数利用随机森林、KNN(k-NearestNeighbor，k最邻近分类算法)等其他机器学习方法，本发明不做具体限定。
以线性拟合方法为例，通过对每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率进行线性拟合，得到表示逆变器功率与倾斜面总辐射量之间的对应关系的功率-辐射模型。图3为拟合结果为y＝0.1289x的功率-辐射拟合示意图，y为倾斜面总辐射量，x为逆变器功率。
由于辐照转化成功率受温度影响明显，因此，在历史数据足够多的情况下，如历史数据达到一年的时间长度，可以将历史数据划分为不同季节，分别构建不同季节对应的功率-辐射模型，在应用时首先确定确定当前时刻所在季节，然后将实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
进一步，还可以将历史数据划分为不同的温度区间历史数据，分别构建不同温度区间对应的功率-辐射模型，在应用时首先确定当前时刻的温度，然后将实时逆变器功率输入到当前时刻的温度所在温度区间对应的功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
S103：根据实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
其中一种可选的确定跟踪支架的最优跟踪角度的方法为：将实时倾斜面总辐射量输入倾角-水平辐射转换模型，得到实时水平辐射数据，然后将时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，最后根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
另外，为了在辐射波动不明显或辐照变化剧烈时能更加准确的获取跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，本实施例还提供了一种基于平滑处理的确定跟踪支架的最优跟踪角度的方法，在将实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据，且获取短期水平辐射数据之后，利用预设平滑算法，根据短期水平辐射数据对实时水平辐射数据进行平滑处理，从而根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度，其中，短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，该预设时间段为根据预设平滑算法设定的。
请参阅图4，本实施例公开的一种可选的基于平滑处理的确定跟踪支架的最优跟踪角度的方法具体包括以下步骤：
S301：获取短期倾斜面总辐射量，短期倾斜面总辐射量为当前时刻之前预设时间段内的倾斜面总辐射量，预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
可以理解的是，不同平滑算法所需的时间长度不同，本实施例根据后续使用的平滑算法设定短期倾斜面总辐射量对应的时间段范围，如可以设定为当前时刻之前的30分钟。
具体的，首先获取当前时刻之前预设时间段内的逆变器功率，即短期逆变器功率，然后将短期逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到短期倾斜面总辐射量。
S302：将实时倾斜面总辐射量与短期倾斜面总辐射量分别输入倾角-水平辐射转换模型，得到实时水平辐射数据以及短期水平辐射数据；
倾角-水平辐射转换模型可以为GTI_DIRINT模型等，本发明不做具体限定。
具体的，将实时倾斜面总辐射量与短期倾斜面总辐射量分别输入倾角-水平辐射转换模型。得到实时水平辐射数据中的水平总辐射数据(GHI)、直射辐射数据(DNI)和散射辐射数据(DHI)，以及短期水平辐射数据中的水平总辐射数据(GHI)、直射辐射数据(DNI)和散射辐射数据(DHI)。
S303：利用预设平滑算法，根据短期水平辐射数据对实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
预设平滑算法可以为分形自适应移动平均、赫尔移动平均等移动平均方法，总体可按如下方法得到平滑处理后的实时水平辐射数据：
其中，EMAt表示t时刻的指数移动平均值，α表示权重的衰减程度，取值在0和1之间，α越大，过去的观测值衰减的越快，α取值可由预设平滑算法设定。
S304：将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
具体的，将平滑处理后的实时水平辐射数据中的水平总辐射数据(GHI)、直射辐射数据(DNI)和散射辐射数据(DHI)输入倾斜面辐射计算模型，穷举得到跟踪支架在预设角度范围(如正负45度之间)内每个倾角对应的理论总辐射量。
S305：根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定最优跟踪角度。
具体的，从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度，然后，根据组件宽度以及阵列间距等参数、太阳轨迹参数，判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡，若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为最优跟踪角度，若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度，将临界角度确定为最优跟踪角度。进一步保证最后得到的最优跟踪角度为全局最优。
通过对实时水平辐射数据进行平滑处理再计算最优跟踪角度，在辐照波动不明显时足够平滑，在辐照变化剧烈时能迅速捕捉，将滞后最小化，从而对跟踪角度进行了优化，既保证了最优跟踪角度相对平滑，不发生频繁的波动，损耗支架及电机寿命，又保证了在天气条件快速变化时能迅速跟踪，减少过度平滑带来的发电量损失。
S104：控制跟踪支架的角度调整为最优跟踪角度。
可见，本实施例公开的一种跟踪控制方法，通过预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率-辐射模型，实现基于该功率-辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，无需安装新的硬件设备或者通讯设备便可对实时辐射强度进行跟踪，有效降低了建设成本及通讯的稳定性问题，同时采用平滑处理方法对实时水平辐射数据进行平滑处理，再计算最优跟踪角度，在辐照波动不明显时足够平滑，在辐照变化剧烈时能迅速捕捉，将滞后最小化，从而对跟踪角度进行了优化，既保证了跟踪角度相对平滑，不发生频繁的波动，损耗支架及电机寿命，又保证了在天气条件快速变化时能迅速跟踪，减少过度平滑带来的发电量损失。
基于上述实施例公开的一种跟踪控制方法，本实施例对应公开了一种跟踪控制装置，请参阅图5，该装置包括：
实时逆变器功率获取单元401，用于获取实时逆变器功率；
功率辐射换算单元402，用于将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，所述功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
最优跟踪角度确定单元403，用于根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
跟踪控制单元404，用于控制跟踪支架的角度调整为所述最优跟踪角度。
可选的，所述装置还包括：
历史辐照仪数据获取单元，用于获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
倾斜面总辐射量计算单元，用于将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
历史逆变器功率获取单元，用于获取每一历史时刻的逆变器功率；
功率-辐射模型构建单元，用于按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型。
可选的，所述功率-辐射模型构建单元，具体用于：
将每一历史时刻划分为不同季节历史时刻；
按照预设方法，分别根据每个季节历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建每个季节对应的所述功率-辐射模型。
可选的，所述功率辐射换算单元，具体用于：
确定当前时刻所在季节；
将所述实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的所述功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
可选的，所述最优跟踪角度确定单元403，包括：
辐射数据转换子单元，用于将所述实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据；
短期水平辐射数据获取子单元，用于获取短期水平辐射数据，所述短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，所述预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
平滑处理子单元，用于利用预设平滑算法，根据所述短期水平辐射数据对所述实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
最优跟踪角度确定子单元，用于根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度。
可选的，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
可选的，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度；
判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡；
若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为所述最优跟踪角度；
若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度；
将所述临界角度确定为所述最优跟踪角度。
本实施例公开的一种跟踪控制装置，通过预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建功率-辐射模型，实现基于该功率-辐射模型计算实时逆变器功率对应的实时倾斜面总辐射量，无需安装新的硬件设备或者通讯设备便可对实时辐射强度进行跟踪，有效降低了建设成本及通讯的稳定性问题，同时采用平滑处理方法对实时水平辐射数据进行平滑处理，再计算最优跟踪角度，在辐照波动不明显时足够平滑，在辐照变化剧烈时能迅速捕捉，将滞后最小化，从而对跟踪角度进行了优化，既保证了跟踪角度相对平滑，不发生频繁的波动，损耗支架及电机寿命，又保证了在天气条件快速变化时能迅速跟踪，减少过度平滑带来的发电量损失。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
上述各个实施例之间可任意组合，对所公开的实施例的上述说明，本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (14)
1.一种跟踪控制方法，其特征在于，包括：
获取实时逆变器功率；
将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，所述功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
控制跟踪支架的角度调整为所述最优跟踪角度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
获取每一历史时刻的逆变器功率；
按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型，包括：
将每一历史时刻划分为不同季节历史时刻；
按照预设方法，分别根据每个季节历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建每个季节对应的所述功率-辐射模型。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，包括：
确定当前时刻所在季节；
将所述实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的所述功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度，包括：
将所述实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据，并获取短期水平辐射数据，所述短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，所述预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
利用预设平滑算法，根据所述短期水平辐射数据对所述实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度，包括：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度，包括：
从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度；
判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡；
若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为所述最优跟踪角度；
若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度；
将所述临界角度确定为所述最优跟踪角度。
8.一种跟踪控制装置，其特征在于，包括：
实时逆变器功率获取单元，用于获取实时逆变器功率；
功率辐射换算单元，用于将所述实时逆变器功率输入到功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量，所述功率-辐射模型是预先根据历史辐照仪数据以及对应的逆变器功率构建的；
最优跟踪角度确定单元，用于根据所述实时倾斜面总辐射量确定跟踪支架的最优跟踪角度；
跟踪控制单元，用于控制跟踪支架的角度调整为所述最优跟踪角度。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
历史辐照仪数据获取单元，用于获取历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度，历史辐照仪数据包括每一历史时刻的水平总辐射数据、直射辐射数据和散射辐射数据；
倾斜面总辐射量计算单元，用于将历史辐照仪数据以及对应的跟踪支架角度输入倾斜面辐射量计算模型，得到每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量；
历史逆变器功率获取单元，用于获取每一历史时刻的逆变器功率；
功率-辐射模型构建单元，用于按照预设方法，根据每一历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建表示倾斜面总辐射量与逆变器功率之间转换关系的所述功率-辐射模型。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述功率-辐射模型构建单元，具体用于：
将每一历史时刻划分为不同季节历史时刻；
按照预设方法，分别根据每个季节历史时刻在对应的跟踪支架角度下的倾斜面总辐射量以及逆变器功率，构建每个季节对应的所述功率-辐射模型。
11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述功率辐射换算单元，具体用于：
确定当前时刻所在季节；
将所述实时逆变器功率输入到当前时刻所在季节对应的所述功率-辐射模型，得到实时倾斜面总辐射量。
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述最优跟踪角度确定单元，包括：
辐射数据转换子单元，用于将所述实时倾斜面总辐射量转换为实时水平辐射数据；
短期水平辐射数据获取子单元，用于获取短期水平辐射数据，所述短期水平辐射数据为当前时刻之前预设时间段内的水平辐射数据，所述预设时间段为根据预设平滑算法设定的；
平滑处理子单元，用于利用预设平滑算法，根据所述短期水平辐射数据对所述实时水平辐射数据进行平滑处理，得到平滑处理后的实时水平辐射数据；
最优跟踪角度确定子单元，用于根据平滑处理后的实时水平辐射数据，确定跟踪支架的最优跟踪角度。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
根据跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量，确定所述最优跟踪角度。
14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述最优跟踪角度确定子单元，具体用于：
将平滑处理后的实时水平辐射数据输入到倾斜面辐射计算模型，得到跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量；
从跟踪支架在预设角度范围内每个倾角对应的理论总辐射量中确定最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度；
判断最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度是否会导致组件阵列间遮挡；
若不会导致组件阵列间遮挡，将最大理论总辐射量对应的跟踪支架角度确定为所述最优跟踪角度；
若会导致组件阵列间遮挡，计算产生阴影的临界角度；
将所述临界角度确定为所述最优跟踪角度。
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