1.本技术属于光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏设备出力控制系统、方法及伺服系统。
背景技术：2.现有分布式光伏板和光伏能源设备，均面临“靠天吃饭”的问题，其接入电网系统的出力通常无法控制。为了保持电网系统的稳定，现有技术多采用在光伏设备中增加储能电池，或直接弃光的方式。
3.但随着锂矿石价格的持续上涨，储能电池的价格也随之增加，对光伏设备的定价造成了影响。
4.因此，如何低成本且有效的调节光伏出力，以保证电网系统稳定运行成为了一个亟待解决的问题。
技术实现要素：5.为克服相关技术中存在的问题，本技术实施例提供了一种光伏设备出力控制系统、方法及伺服系统，通过调节光伏设备的出力，抑制了光伏设备的接入对电网系统的波动影响，同时，用光伏调节单元的液压系统替代锂电池作为储能单元，可大大降低光伏设备的现有价格。
6.本技术是通过如下技术方案实现的：
7.第一方面，本技术实施例提供了一种光伏设备出力控制系统，包括：电压波动监测单元、光伏出力调节单元和光伏组件单元。电压波动监测单元，用于基于电网允许的波动电压值和光伏设备的特性，确定光伏设备出力范围；光伏出力调节单元，用于调节光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围；光伏组件单元，基于光伏出力调节单元的调节后向电网输送电能。
8.在第一方面的一种可能的实现方式中，光伏出力调节单元包括液压系统和伺服系统。伺服系统接收光伏设备出力范围，基于光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积，并基于采光面积控制所述液压系统执行预设操作，使得所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围。
9.在第一方面的一种可能的实现方式中，液压系统包括冷水储存箱、热水储存箱、进水管道、出水管道和多个透明水箱。冷水储存箱与进水管道连通，热水储存箱与出水管道连通，进水管道和出水管道通过透明水箱连通。冷水储存箱用于储存来自供水系统的冷水，热水储存箱用于储存太阳照射后的热水，透明水箱通过进水管道接收来自冷水储存箱的冷水，并将太阳照射后升温的热水通过出水管道输送至热水储存箱。透明水箱位于光伏组件单元中光伏板的上方，其中，透明水箱的长度与光伏组件单元中光伏板的长度相同，透明水箱采用分层分隔断设计。
10.在第一方面的一种可能的实现方式中，伺服系统基于采光面积控制液压系统执行
预设操作，包括：基于采光面积，获取透明水箱遮挡的光伏板面积；基于透明水箱遮挡的光伏板面积，将冷水储存箱中的水经进水管道输送至透明水箱，或将透明水箱中的水经进水管道输送至冷水储存箱，通过调节透明水箱中水的面积，改变光伏组件单元吸收的太阳辐射量，使光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。
11.在第一方面的一种可能的实现方式中，液压系统还包括温控开关。温控开关感应透明水箱中热水的温度，当透明水箱中热水的温度达到温控开光预设温度阈值时，温控开关的阀门打开，热水经出水管道流入热水储存箱。
12.第二方面，本技术实施例提供了一种光伏设备出力控制方法，应用于第一方面提供的光伏出力调节单元的伺服系统，该光伏设备出力控制方法包括：接收光伏设备出力范围；基于光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积；基于采光面积，控制液压系统执行预设操作，使得光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。
13.在第二方面的一种可能的实现方式中，光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围，包括：
14.确定光伏设备出力范围，光伏设备出力范围基于电网允许的波动电压和光伏设备的特性确定，光伏设备出力范围的表达式为：e
p
＝δ
·
δu，式中，e
p
表示光伏设备出力范围，δu表示电网允许的波动电压值，δ表示光伏设备的特性，光伏设备特性δ包括光伏设备运行年限、光伏设备出力曲线和光伏设备安装环境。
15.确定光伏组件单元的出力，光伏组件单元的出力由太阳辐射量和光伏组件单元中光伏板的采光面积确定，光伏组件单元的出力的表达式为：
16.e
p
＝ha·s·
k1
·
k2
17.式中，ha表示太阳辐射量，s表示光伏板的采光面积，s＝l
×
w，l表示光伏板的长度，w表示光伏板的宽度，k1表示光伏组件转化太阳辐射量的效率，k2表示光伏组件将太阳辐射量转化为电能的效率。
18.确定光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围的表达式：
19.e
p
＝δ
·
δu＝ha·s·
k1
·
k2
20.在第二方面的一种可能的实现方式中，基于光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积，包括：
21.基于光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围的表达式，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积，采光面积的表达式为：
[0022][0023]
在第二方面的一种可能的实现方式中，基于采光面积，控制伺服系统使液压系统执行预设操作，包括：
[0024]
基于采光面积，获取透明水箱遮挡的光伏板面积，透明水箱遮挡的光伏板面积表达式为：
[0025]s′
＝s
总-s＝l
×
(w-w)
[0026]
式中，s
′
表示透明水箱遮挡的光伏板面积，s
总
表示光伏板总面积，s表示光伏板的采光面积，w表示透明水箱遮挡的光伏板的宽度。
[0027]
基于透明水箱遮挡的光伏板面积，伺服系统将冷水储存箱中的水通过进水管道输
送至透明水箱，或将透明水箱中的水通过进水管道输送至冷水储存箱，通过调节透明水箱中水的面积，改变光伏组件单元吸收的太阳辐射量，使光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围，透明水箱遮挡的光伏板面积后光伏组件单元的出力的表达式为：
[0028]ep
＝δ
·
δu＝[ha(w-w)l+βha(w
×
h)l]
·
k1
·
k2
[0029]
式中，β表示太阳辐射量经过单位面积水的衰减量，h是透明水箱中水位的高度。
[0030]
第三方面，本技术实施例提供了一种伺服系统，包括存储器和处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如第二方面任一项的光伏设备出力控制方法。
[0031]
第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第二方面任一项所述的光伏设备出力控制方法。
[0032]
第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在伺服系统上运行时，使得伺服系统执行上述第二方面中任一项所述的光伏设备出力控制方法。
[0033]
可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
[0034]
本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0035]
本技术实施例，首先通过电压波动监测单元确定光伏设备出力范围，然后采用光伏出力调节单元基于光伏设备出力范围，调节光伏组件单元的出力，使光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围，最后由光伏组件单元按照光伏出力调节单元调节后的出力，向电网输送电能。本技术通过调节光伏设备的出力，不仅抑制了光伏设备的接入对电网系统的波动影响，同时，用光伏调节单元的液压系统替代了锂电池作为储能单元，可大大降低光伏设备的制造成本。
[0036]
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。
附图说明
[0037]
为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]
图1是本技术一实施例提供的光伏设备出力控制系统的结构示意图；
[0039]
图2是本技术一实施例提供的伺服系统功能的示意框图；
[0040]
图3是本技术一实施例提供的光伏设备出力控制方法的流程示意图；
[0041]
图4是本技术实施例提供的伺服系统的结构示意图。
[0042]
图中：1电压波动监测单元；3光伏组件单元；21伺服系统；221冷水储存箱；222进水管道；223透明水箱；224出水管道；225温控开关；226热水储存箱。
具体实施方式
[0043]
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具
体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
[0044]
应当理解，当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0045]
还应当理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
[0046]
如在本技术说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
[0047]
另外，在本技术说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0048]
在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
[0049]
与传统的远距离输电方式相比，分布式光伏可将太阳能就地消纳，一定程度上减轻了电网系统的负荷，但随着大量分布式光伏的并网，导致配电系统变为多能源系统，引发了电网系统潮流和电网分布的变化。并且，居民用电负荷规律与光伏发电在高峰时段存在不匹配的问题，造成了电压越上限的情况，增加了线路损耗，影响了电网系统的正常运行。
[0050]
因此，为了保障电网系统的稳定，现有技术多采用在分布式光伏中增加储能电池，来调节光伏设备接入电网系统的出力。但随着锂矿石价格的持续上涨，储能电池的价格也随之增加，对光伏设备的成本造成了较大影响。
[0051]
基于上述问题，本技术实施例提供了一种光伏设备出力控制系统、方法及伺服系统。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明确，以下结合附图及实施例，对本技术进行详细说明。应当理解的是，以下所描述的具体实施例仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。
[0052]
本实施例提供了一种光伏设备出力控制系统，包括电压波动监测单元、光伏出力调节单元和光伏组件单元。图1示出了本技术一实施例提供的光伏出力控制系统的结构示意图。为了便于说明，仅示出了本技术实施例相关的部分，下面参照图1对光伏设备出力控制系统进行说明。
[0053]
在一些实施例中，电压波动监测单元1，用于确定光伏设备出力范围。其中，光伏设备出力范围由电网允许的波动电压和光伏设备的特性所确定。光伏组件单元3，基于光伏出力调节单元的调节后向电网储能电能。光伏出力调节单元，用于调节光伏组件单元的出力，使其符合电压波动监测单元1确定的光伏设备出力范围。
[0054]
在一些实施例中，光伏出力调节单元可以包括液压系统。
[0055]
示例性的，液压系统可以包括冷水储存箱221、多个透明水箱223和热水储存箱226。冷水储存箱221用于储存来自供水系统的冷水，热水储226存箱用于储存经太阳照射后升温的热水，透明水箱223用于接收来自冷水储存箱的冷水，并将经太阳照射升温后的热水输送至热水储存箱。
[0056]
进一步的，透明水箱223位于光伏组件单元3中光伏板的上方，用于遮挡光伏板接收的太阳辐射。
[0057]
进一步的，如图1所示，透明水箱223的长度可以与光伏板的长度相同。
[0058]
进一步的，为防止透明水箱223内的水因加热形成水雾，影响透明水箱的透光率，透明水箱223可以分层分隔断设计。需要说明的是，透明水箱223可以根据光伏板出力调节的精度需求进行分段，若出力调节精度需求较高可进行细分，若出力调节精度需求不太高时，可以采用较大的分段。
[0059]
可选的，液压系统还可以包括进水管道222和出水管道224。进水管道222将冷水储存箱221和透明水箱223连通，出水管道224将透明水箱223和热水储存箱226连通。
[0060]
可选的，进水管道222与透明水箱223连通的高度，高于出水管道224与透明水箱223连通的高度，便于热水从出水管道224流出。
[0061]
可选的，液压系统还可以包括温控开关225。温控开光225可以感应透明水箱223中热水的温度，当热水的温度达到温控开关223的预设温度阈值时，温控开关223的阀门打开，热水经出水管道224流入热水储存箱226中。
[0062]
在一些实施例中，光伏出力调节单元还可以包括伺服系统21。图2是本技术一实施例提供的伺服系统功能的示意框图，需要说明的是，伺服系统21作为光伏出力调节单元的重要组成部分，具有接收电压波动监测单元信息、采集温控开关数据、计算光伏组件单元采光面积，控制液压系统等多种功能。为了便于说明，图2仅示出了与本技术实施例相关的部分功能。
[0063]
参照图2，伺服系统21用于接收光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中官服版的采光面积，以及基于采光面积控制液压系统执行预设操作，使得光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。
[0064]
在一些实施例中，伺服系统控制液压系统执行预设操作可以包括：基于采光面积，获取透明水箱223遮挡的光伏板面积；基于透明水箱223遮挡的光伏板面积，将冷水储存箱221中的水经进水管道222输送至透明水箱223，通过改变光伏组件单元3吸收的太阳辐射量，使光伏组件单元3的出力符合光伏设备出力范围。
[0065]
在一些实施例中，伺服系统控制液压系统执行预设操作还可以包括：基于采光面积，获取透明水箱223遮挡的光伏板面积；基于遮挡的光伏板面积，将透明水箱223中的水经进水管道222输送至冷水储存箱221，通过改变光伏组件单元3吸收的太阳辐射量，使光伏组件单元3的出力符合光伏设备出力范围。
[0066]
本技术实施例还提供了一种光伏设备出力控制方法，应用于上述控制系统中光伏出力调节单元的伺服系统。图3示出了本技术一实施例提供的光伏设备出力控制方法的流程示意图，参照图3，光伏设备出力控制方法可以包括步骤101至步骤103，详述如下：
[0067]
在步骤101中，接收光伏设备出力范围。
[0068]
在一些实施例中，接收光伏设备出力范围。光伏设备出力范围基于电网允许的波动电压和光伏设备的特性确定，光伏设备出力范围的表达式可以是：
[0069]ep
＝δ
·
δu
[0070]
式中，e
p
表示光伏设备出力范围，δu表示电网允许的波动电压值，δ表示光伏设备的特性。
[0071]
示例性的，光伏设备特性δ可以包括光伏设备的运行年限、光伏设备出力曲线以及光伏设备的安装环境。
[0072]
电网允许的波动电压值δu作为光伏设备出力的重要指标，光伏设备的出力超过电网允许的电压上限，或低于电网允许的电压下限都会对电网系统的稳定运行造成影响。
[0073]
在步骤102中，基于光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积。
[0074]
在一些实施例中，光伏组件单元的出力受光伏板的采光面积直接影响。一般情况下，采光面积与光伏组件的出力呈正比，即采光面积越大，光伏组件单元的出力越大。
[0075]
在一些实施例中，光伏组件单元的出力还受太阳辐射量的直接影响。一般情况下，太阳辐射量与光伏组件的出力呈正比，即太阳辐射量越大，光伏组件单元的出力越大。
[0076]
基于上述描述，可以通过调节光伏组件单元中光伏板接收的太阳辐射量，以及光伏板的采光面积，以达到光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围的目的。
[0077]
示例性的，光伏组件单元的出力的表达式可以是：
[0078]ep
＝ha·s·
k1
·
k2
[0079]
式中，ha表示太阳辐射量，s表示光伏板的采光面积，其中，s＝l
×
w，l表示光伏板的长度，w表示光伏板的宽度；k1表示光伏组件转化太阳辐射量的效率，k2表示光伏组件将太阳辐射量转化为电能的效率。
[0080]
在一些实施例中，可以确定光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围的表达式：
[0081]ep
＝δ
·
δu＝ha·s·
k1
·
k2
[0082]
进一步的，上述表达式可以转化为：
[0083][0084]
步骤102中提供的光伏组件单元的光伏板面积是固定的，可通过改变遮挡光伏板的采光面积，以及光伏板吸收的太阳辐射量来调节光伏组件单元的出力。
[0085]
在步骤103中，基于采光面积，控制液压系统执行预设操作。
[0086]
在一些实施例中，基于步骤102确定的采光面积，伺服系统控制液压系统执行预设操作，使得光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。
[0087]
示例性的，控制液压系统可以执行如下预设操作：
[0088]
基于采光面积，可以获取透明水箱遮挡的光伏板面积。因透明水箱的长度和光伏板的长度相同，故透明水箱遮挡的光伏板面积的表达式可以是：
[0089]s′
＝s
总-s＝l
×
(w-w)
[0090]
式中，s
′
表示透明水箱遮挡的光伏板面积，s
总
表示光伏板总面积，s表示光伏板的采光面积，w表示透明水箱遮挡的光伏板的宽度。
[0091]
基于透明水箱遮挡的光伏板面积，通过调节透明水箱中水的面积，改变光伏组件
单元吸收的太远辐射量，使光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。
[0092]
可选的，调节透明水箱中水的面积可以是，通过伺服系统将冷水储存箱中的水通过进水管道输送至透明水箱。
[0093]
可选的，调节透明水箱中水的面积还可以是，通过伺服系统将透明水箱中的水通过进水管道输送至冷水储存箱。
[0094]
需要指出的是，伺服系统改变透明水箱中水的面积可以采取多种方式，可以是通过接收电压信号来控制伺服电机实现，可以是通过接收电流信号来控制伺服电机实现，本技术不再作进一步的限定。
[0095]
在一些实施例中，透明水箱中的水会吸收的太阳辐射量与水面的厚度以及入射光的波长有关，基于朗伯-比尔定律可知：
[0096][0097]
式中，a表示吸光度，i0表示入射光强度，i表示透过光前度，ε表示摩尔吸光率，表示在某一单色光波长下，物质浓度为1mol
·
l-1
，液体厚度为1cm时该溶液的吸光率，单位为l
·
mol-1
·
cm-1
；c表示物质的浓度，单位为mol
·
l-1
，l表示液层厚度。
[0098]
太阳光的波长是固定的，透明水箱的厚度和透光率也是固定的，故太阳辐射量经过单位面积水的衰减量同样固定的，因此，透明水箱遮挡的光伏板面积后光伏组件单元的出力的表达式可以是：
[0099]ep
＝δ
·
δu＝[ha(w-w)l+βha(w
×
h)l]
·
k1
·
k2
[0100]
式中，β表示太阳辐射量经过单位面积水的衰减量，h是透明水箱中水位的高度，(w-w)l表示光伏板的采光面积，ha(w-w)l
·
k1
·
k2表示光伏组件单元直接接收太阳辐射量的出力；(w
×
h)表示透明水箱中水的面积，βha(w
×
h)l
·
k1
·
k2表示通过光伏组件单元接收的经过透明水箱衰减后太阳辐射量的出力。
[0101]
本技术提供了一种光伏设备出力控制方法，基于接收电网系统反馈的光伏设备出力范围，通过伺服系统控制液压系统执行预设动作，改变了光伏组件单元中光伏板吸收的太阳辐射量，使得光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围。不仅抑制了光伏设备的接入对电网系统的波动影响，同时，用光伏调节单元的液压系统替代了锂电池作为储能单元，降低了光伏设备的制造成本。
[0102]
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
[0103]
本技术实施例还提供了一种伺服系统，参见图4，该伺服系统300可以包括：至少一个处理器310、存储器320，所述存储器320中储存可在至少一个处理器310上运行的计算机程序321，处理器310执行计算机程序321时实现上述任意各个方法实施例中的步骤，例如图3所示实施例中的步骤101至步骤103。
[0104]
示例性的，计算机程序321可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器320中，并由处理器310执行，以完成本技术。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序段，该程序段用于描述计算机程序在伺服系统300中的执行过程。
[0105]
本领域技术人员可以理解，图4仅仅是伺服系统的示例，并不构成对伺服系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如输入输出设备、网络接入设备、总线等。
[0106]
处理器310可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0107]
存储器320可以是伺服系统的内部存储单元，也可以是伺服系统的外部存储设备，例如插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，smc)，安全数字(secure digital，sd)卡，闪存卡(flash card)等。所述存储器320用于存储所述计算机程序以及伺服系统所需的其他程序和数据。所述存储器320还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
[0108]
总线可以是工业标准体系结构(industry standard architecture，isa)总线、外部设备互连(peripheral component，pci)总线或扩展工业标准体系结构(extended industry standard architecture，eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本技术附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
[0109]
本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述光伏设备出力控制方法各个实施例中的步骤。
[0110]
本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在伺服系统上运行时，使得伺服系统执行时可实现上述光伏设备出力控制方法中各个实施例中的步骤。
[0111]
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
[0112]
以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。
技术特征：1.一种光伏设备出力控制系统，其特征在于，包括：电压波动监测单元、光伏出力调节单元和光伏组件单元；所述电压波动监测单元，用于基于电网允许的波动电压值和所述光伏设备的特性，确定光伏设备出力范围；所述光伏出力调节单元，用于调节所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围；所述光伏组件单元，基于所述光伏出力调节单元的调节后向电网输送电能。2.如权利要求1所述的光伏设备出力控制系统，其特征在于，所述光伏出力调节单元包括液压系统和伺服系统；所述伺服系统接收所述光伏设备出力范围，基于所述光伏设备出力范围，确定所述光伏组件单元中光伏板的采光面积，并基于所述采光面积控制所述液压系统执行预设操作，使得所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围。3.如权利要求2所述的光伏设备出力控制系统，其特征在于，所述液压系统包括冷水储存箱、热水储存箱、进水管道、出水管道和多个透明水箱；冷水储存箱与进水管道连通，热水储存箱与出水管道连通，进水管道和出水管道通过透明水箱连通；冷水储存箱用于储存来自供水系统的冷水，热水储存箱用于储存太阳照射后的热水，透明水箱通过进水管道接收来自冷水储存箱的冷水，并将太阳照射后升温的热水通过出水管道输送至热水储存箱；透明水箱位于光伏组件单元中光伏板的上方，其中，透明水箱的长度与光伏组件单元中光伏板的长度相同，透明水箱采用分层分隔断设计。4.如权利要求3所述的光伏设备出力控制系统，其特征在于，所述伺服系统基于所述采光面积控制所述液压系统执行预设操作，包括：基于所述采光面积，获取透明水箱遮挡的光伏板面积；基于所述透明水箱遮挡的光伏板面积，将冷水储存箱中的水经进水管道输送至透明水箱，或将透明水箱中的水经进水管道输送至冷水储存箱，通过调节透明水箱中水的面积，改变所述光伏组件单元吸收的太阳辐射量，使所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围。5.如权利要求4所述的光伏设备出力控制系统，其特征在于，所述液压系统还包括温控开关，所述温控开关感应透明水箱中热水的温度，当透明水箱中热水的温度达到温控开光预设温度阈值时，温控开关的阀门打开，热水经出水管道流入热水储存箱。6.一种光伏设备出力控制方法，其特征在于，应用于权利要求2中所述的光伏出力调节单元的伺服系统，所述光伏设备出力控制方法包括：接收光伏设备出力范围；基于所述光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积；基于所述采光面积，控制液压系统执行预设操作，使得所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围。7.如权利要求6所述的光伏设备出力控制方法，其特征在于，所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围，包括：
确定所述光伏设备出力范围，所述光伏设备出力范围基于电网允许的波动电压和光伏设备的特性确定，所述光伏设备出力范围的表达式为：e
p
＝δ
·
δu式中，e
p
表示光伏设备出力范围，δu表示电网允许的波动电压值，δ表示光伏设备的特性，所述光伏设备特性δ包括光伏设备运行年限、光伏设备出力曲线和光伏设备安装环境；确定所述光伏组件单元的出力，所述光伏组件单元的出力由太阳辐射量和所述光伏组件单元中光伏板的采光面积确定，所述光伏组件单元的出力的表达式为：e
p
＝h
a
·
s
·
k1
·
k2式中，h
a
表示太阳辐射量，s表示光伏板的采光面积，s＝l
×
w，l表示光伏板的长度，w表示光伏板的宽度，k1表示光伏组件转化太阳辐射量的效率，k2表示光伏组件将太阳辐射量转化为电能的效率；确定所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围的表达式：e
p
＝δ
·
δu＝h
a
·
s
·
k1
·
k2。8.如权利要求7所述的光伏设备出力控制方法，其特征在于，包括：所述基于所述光伏设备出力范围，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积，包括：基于所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围的表达式，确定光伏组件单元中光伏板的采光面积，所述采光面积的表达式为：9.如权利要求8所述的光伏设备出力控制方法，其特征在于，所述基于所述采光面积，控制伺服系统使液压系统执行预设操作，包括：基于所述采光面积，获取透明水箱遮挡的光伏板面积，所述透明水箱遮挡的光伏板面积表达式为：s
′
＝s
总-s＝l
×
(w-w)式中，s
′
表示透明水箱遮挡的光伏板面积，s
总
表示光伏板总面积，s表示光伏板的采光面积，w表示透明水箱遮挡的光伏板的宽度；基于透明水箱遮挡的光伏板面积，所述伺服系统将冷水储存箱中的水通过进水管道输送至透明水箱，或将透明水箱中的水通过进水管道输送至冷水储存箱，通过调节透明水箱中水的面积，改变所述光伏组件单元吸收的太阳辐射量，使所述光伏组件单元的出力符合所述光伏设备出力范围，透明水箱遮挡的光伏板面积后所述光伏组件单元的出力的表达式为：e
p
＝δ
·
δu＝[h
a
(w-w)l+βh
a
(w
×
h)l]
·
k1
·
k2式中，β表示太阳辐射量经过单位面积水的衰减量，h是透明水箱中水位的高度。10.一种伺服系统，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求6至9任一项所述的光伏设备出力控制方法。
技术总结本申请适用于光伏发电技术领域，提供了一种光伏设备出力控制系统、方法及伺服系统，该系统包括：电压波动监测单元、光伏出力调节单元和光伏组件单元。电压波动监测单元，用于基于电网允许的波动电压值和光伏设备的特性，确定光伏设备出力范围；光伏出力调节单元，用于调节光伏组件单元的出力符合光伏设备出力范围；光伏组件单元，基于光伏出力调节单元的调节后向电网输送电能。本申请通过调节光伏设备的出力，抑制了光伏设备的接入对电网系统的波动影响，同时，用光伏调节单元的液压系统替代锂电池作为储能单元，可大大降低光伏设备的现有价格。有价格。有价格。
技术研发人员：李春睿 朱雅魁 王洪莹
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2022.07.25
技术公布日：2022/11/1
