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申请/专利权人：上海电力大学

摘要：本发明提供一种计及前后排遮挡的光伏组件斜面总辐射推算方法，基于直射比对天气进行分型，并基于分型结果对于阴天或雨雪雾霾天气、云天和晴天分别采用不同的方式推算光伏组件的斜面总辐射，其中，对于云天和晴天，先判断前后排光伏组件是否存在遮挡情况，在存在遮挡情况时，对光伏组件的光照区和阴影区分别采用不同的辐射模型来进行推算。采用本发明的方法，对于三类天气都能相应得到准确的斜面总辐射，特别是，由于将前排组件对后排组件的遮挡的影响纳入考虑，因此对于有遮挡情况的光伏组件能够得到更为准确的斜面总辐射，并且基于本发明方法的推算结果，能够为后续光伏电站的优化设计和准确的功率预测提供指导，使得光伏电站能够兼顾装机容量以及光伏发电效率和便于电力调度。

主权项：1.一种计及前后排遮挡的光伏组件斜面总辐射推算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，获取光伏数据，包括太阳的水平面总辐射数据、水平面散射辐射数据、直接辐射数据、反射辐射数据以及光伏组件的安装参数、尺寸规格数据；步骤S2，基于所述水平面总辐射数据及所述直接辐射数据计算直射比，并基于所述直射比进行天气分型，所述天气分型包括对应于阴天或雨雪雾霾的天气类型1、对应于云天的天气类型2以及对应于晴天的天气类型3，进行所述天气分型的目的是区分云遮挡和周围近景遮挡；步骤S3，当所述天气分型为所述天气类型1时，基于预定的第一斜面辐射模型以及所述光伏数据推算所述光伏组件的斜面总辐射；步骤S4，当所述天气分型为所述天气类型2或所述天气类型3时，基于所述光伏数据计算所述光伏组件是否受到前排的所述光伏组件的遮挡；步骤S5，在步骤S4判断为否时，对于所述天气类型2和所述天气类型3，分别基于预定的第二斜面辐射模型和预定的第三斜面辐射模型以及所述光伏数据推算所述光伏组件的斜面总辐射；步骤S6，在步骤S4判断为是时，基于所述光伏数据计算所述光伏组件上的阴影的阴影系数；步骤S7，对于所述天气类型2和所述天气类型3，分别基于所述阴影系数、所述光伏数据、对应的预定的光照区斜面辐射模型以及对应的预定的阴影区区斜面辐射模型，推算所述光伏组件的光照区的斜面辐射以及阴影区的斜面辐射；步骤S8，对于所述天气类型2和所述天气类型3，分别基于对应的所述光照区的斜面辐射和所述阴影区的斜面辐射，得到所述光伏组件的斜面总辐射，其中，步骤S7中，在所述天气类型2下，所述光照区斜面辐射模型为Perez各向异性模型，所述阴影区斜面辐射模型为LiuJordan各向同性模型，在所述天气类型3下，所述光照区斜面辐射模型为Klucher各向异性模型，所述阴影区斜面辐射模型为LiuJordan各向同性模型，在所述天气类型2以及所述天气类型3的所述光照区的斜面辐射计算中，斜面直接辐射为考虑遮挡的斜面直接辐射，基于所述阴影系数计算得到，其中，步骤S6中，所述阴影系数的计算公式为： 式中，L为组件长度，d为组件间距，β为组件倾角，γs为太阳方位角，αs为太阳高度角，Δx为前排组件在后排组件阴影长度，步骤S7中，在所述天气类型2下，所述光照区的斜面辐射的计算公式为： 在所述天气类型2下，所述阴影区的斜面辐射的计算公式为： 在所述天气类型3下，所述光照区的斜面辐射的计算公式为： 在所述天气类型3下，所述阴影区的斜面辐射的计算公式为： 式中，Ib为水平面直接辐射，Id为水平面散射辐射，I为水平面总辐射，ρ为地面反射率，θT为太阳入射角，θz为天顶角，F1为环日分量系数，F2为地平亮度系数，F为校正因子，步骤S8中，所述天气类型2或所述天气类型3下的所述斜面总辐射的计算公式为：IT＝ITL+ITS。

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