大家好!今天让小编来大家介绍下关于光伏发电功率预测系统_风电场功率预测准确率要求有哪些?的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
文章目录列表:
1.太阳能预测有哪些方法2.风电场功率预测准确率要求有哪些?
3.光伏绿氢概念股
4.光伏发电国内前十名品牌有哪些
太阳能预测有哪些方法
光伏发电分为离网和并网两种形式,随着光伏并网技术的成熟与发展,并网光伏发电已成为主流趋势。由于大规模集中并网光伏发电系统容量的急速增加,并网光伏发电系统输出功率固有的间歇性和不可控等缺点对电网的冲击成为制约并网光伏发电的重要元素。太阳能光伏发电系统发电量受当地太阳辐射量、温度、太阳能电池板性能等方面因素的影响。其中太阳辐射强度的大小直接影响发电量的多少,辐射强度越大,发电量越大,功率越大。
太阳辐射受季节和地理等因素的影响,具有明显的不连续性和不确定性特点,有着显著的年度变化、季节变化和日变化周期,且大气的物理化学状况如云量、湿度、大气透明度、气溶胶浓度也影响着太阳辐射的强弱。
美国、欧洲、日本等发达国家对太阳能光伏发电预测方法的较早的进行了研究与实验。我国太阳能光伏发电预测技术起步较晚,少数几个知名大学相继开展了以建模、仿真为主的技术研究。本文对对太阳能光伏发电的预测方法进行了分析与总结,归纳了各种预测方法的优点及不足,为国内太阳能光伏发电行业的发展提供重要依据。
1 太阳能光伏发电预测原理
当前,对太阳能光伏发电预测的研究主要集中在太阳能辐射强度的预测上。太阳辐射的逐日或逐时观测数据构成了随机性很强的时间序列,但太阳辐射序列的内部仍有某种确定性的规律,只有充分了解掌握太阳能光伏发电的特点、变化规律,才能建立符合实际情况的预测模型及方法。
太阳辐射分为直接太阳辐射和散射太阳辐射。直接太阳辐射为太阳光通过大气到达地面的辐射;散射太阳辐射为被大气中的微尘、分子、水汽等吸收、反射和散射后,到达地面的辐射。散射太阳辐射和直接太阳辐射之和称为总辐射。太阳总辐射强度的影响因素包括:太阳高度角、大气质量、大气透明度、海拔、纬度、坡度坡向、云层。
太阳能光伏发电预测是根据太阳辐射原理,通过历史气象资料、光伏发电量资料、卫星云图资料等,运用回归模型、人工神经网络、卫星遥感技术、数值模拟等方法获得预测信息,包括太阳高度角、大气质量、大气透明度、海拔、纬度、坡度坡向、云层等要素,根据这些要素建立太阳辐射预报模型。
2 太阳能光伏发电预测方法分析
太阳能变化趋势主要受到当地地理条件和气象条件的影响。地理条件的影响有明显规律,可以根据当地经纬度计算出全年太阳的运行轨迹,并结合光伏电池阵列自身的参数计算出太阳能变化的一个总体变化趋势。但该趋势并不能反映出几小时内,甚至不能反映出几天内的太阳能变化的大致情况。
气象条件对于太阳辐射的影响是最直接的。要实现几小时内的太阳能趋势预报,就必须找到根据气象条件推算出太阳能趋势的计算方法。近年来,随着太阳能产业的飞速发展,对太阳能光伏发电预测要求的不断增加,发达国家对太阳能光伏发电预测的研究较早、发展较快。目前,我国对太阳能光伏发电预测技术的研究还处于起步阶段,需进一步深入研究与实验。
太阳能辐射的预测方法主要有三大类:
第一类:基于历史气象数据和光伏发电量数据的研究,采用统计学方法进行分析建模;
第二类:基于卫星云图资料数据和地面监测资料数据,通过卫星、雷达图象处理,计算出实时太阳能辐射的预报方法;
第三类:基于数值天气预报的预测方法。
2.1 第一类预测方法
第一类预测方法,其模型的建立不考虑太阳辐射变化的物理过程,通过对历史观测数据资料进行分析和处理,以历史发电量预报未来发电量。一般采用回归模型预测、神经网络等数学方法,建立光伏发电系统与气象要素相关性的统计模型,进行发电量预测。该方法模型构造及运算方法较为简单,但只适应于发电量变化不大的平稳时间序列,对于发电量变化较大的时间序列,误差较大。
2.1.1 回归模型预测
回归模型预测根据历史资料,,找出天气变化与太阳辐射的关系及其变化规律,建立可以进行数学分析的数学模型,对未来的太阳辐射进行预测。该方法其特点是将预测目标的因素作为变量,将预测目标作为常量。利用给定的多组变量和常量资料,研究各种变量之间的关系。利用得到的回归方程式来表示变量与常量之间的相对关系,从而达到预测太阳辐射的目的。在大量的实验与实践中得出,变量误差较大,尤为正午时误差明显。
回归模型预测对于非线时间序列的太阳辐射数据预测结果并不理想。人工神经网络方法较回归模型预测误差较小。
2.1.2 人工神经网络
人工神经网络方法采用神经网络技术,建立发电量与太阳总辐射、板温的函数模型,历史数据结合效果较好。目前研究最多的是应用误差反向传播算法(BP算法)进行短期预期。该算法的主要思路为将历史数据和影响太阳辐射最大的几类因素作为输入量输入人工神经网络,经过输入层、隐含层和输出层中各种数据运算从而生成输出量;再以设定误差为目标函数对人工神经网络权值进行反复修正与完善,直至达到设定误差值。
在传统统计无法满足要求时,可利用人工神经网络进行预测方法,但该方法同样基于历史气象数据进行预测,发电量预报严重依赖于太阳总辐射预报准确: 未能找出影响光伏发电量的关键逐时气象要素,对突发及随机的天气变化预测较难控制。 2.2 第二类预测方法
第二类预测方法主要利用卫星遥感技术完成太阳辐射的预测。卫星遥感是指以人造卫星为传感器平台的观测活动,是通过勘测地球大气系统发射或反射的电磁辐射而实现的。它包括对地观测以及面向太空环境的观测活动,其中对地观测是目前卫星遥感的主要内容高空间分辨率图像数据和地理信息系统紧密结合,为太阳辐射预测提供了可高依据。
1960年,第一颗泰罗斯卫星将第一幅可见光云图传送至地球,使人们看到了用卫星遥感的巨大潜力。从此,以气象卫星技术的逐步完善为开始,又逐渐出现了遥感地球大气、地球表面陆地、海洋特征以及监测地球环境的各种卫星。
美国的卫星遥感技术一直处于世界领先地位,代表了卫星遥感技术的发展水平。欧洲、加拿大、日本等国都在大力发展研究遥感技术。我国的第一颗地球同步气象卫星“风云2号”,于1997年6月10升空,标志着我国卫星遥感技术迈上了新的台阶。
经过大量的研究与实践表明,卫星遥感技术获取的小时地面辐射数据与地面观测的辐射数据偏差较大,最大误差可达到均方根误差20%-25%。因此如何更好的较小误差,准确的统计、预测将成为遥感技术的发展方向。
2.3 第三类预测方法
第三类预测方法主要利用数值模拟方法进行预测,即用数学物理模式对大气状况进行分析,用高速计算机求解进行预报的方法。该方法根据描述大气运动规律的流动力学和热力学原理建立方程组,确定某个时刻大气的初始状态后,就可通过数学方法求解,计算出来某个时间大气的状态,就是通常所说的天气形势及有关的气象要素如温度、风、降水、辐照度等。数值模拟预测方法预测的时间较长,目前,可预测40 h甚至更长的数据。
数值模拟方法中的气象和环境因素最为复杂,难以精确确定,所以预报的误差不仅存在,对于短时又特别复杂的变化,准确度更是大大降低。因此精准度的提高一直是目前研究的重点和难点。
风电场功率预测准确率要求有哪些?
光伏发电和风电目前并网难在以下两方面(仅供参考):
1、接入难,光电和风电出口电压在10kV-35kV不等,要么直接并入电网,要么就得自筹资金建设升压站,升到一定电压等级才允许接入电网。
2、准入难,就是国网对风、光上网的要求越来越高,不但要有风功率预测系统,将来还要具备参与调峰的条件,具备功率控制系统;还要求电能质量合格等。
其他客观因素还有很多,以上主要是技术上的
光伏绿氢概念股
新能源发电功率预测系统面向风电场、地面光伏电站、分布式光伏电站以及电网调 度用户,支持单站预测、多站预测以及区域预测。通过实施新能源预测系统,可打 到以下作用:
1)降低电力系统旋转备用容量、提高系统运行经济性;
2)改善电力系统调峰能力,增加新能源并网容量,提高新能源利用率;
3)优化电场营运管理水平,合理安排检修计划,改善新能源运行企业的经济效益。
产品特点
先进性:新能源发电预测系统应用先进理论,才用多种方法相结合的原则,解决不同方式、 不同特点条件下的问题,算法先进且具有良好的适应性,提高了预测精度。
开放性:新能源发电预测系统可作为独立的系统运行,满足数据采集、历史数据存储、预 测和运行分析、数据转发等功能及需求。
产品优势
数字建模:提供多种建模方式:统计建模、物理建模、混合建模。
数值天气预报:采用资料同化技术,经过大型计算机的模式计算和优化得到中尺度 数值天气预报。天气预报服务器三地同步更新。
通讯接口:支持国内外众多的标准协议;支持内地和远程OPC方式通讯;支持各类 非标准规约的定制开发;支持以*.txt、*.ini、*.xml等各类文件的传输;支持各种 关系数据库的数据交互。
预测指标:
短期预测:0-24 小时,0-48 小时,0-72 小时,时间分辨率 15 分钟;
超短期预测:0-4 小时滚动预测,时间分辨率 15 分钟;
中长期预测:0-168 小时预测,时间分辨率 15 分钟;
单个新能源电场短期预测精度大于 80%;
单个新能源电场超短期预测精度大于 85%
设计依据
光伏发电国内前十名品牌有哪些
光伏绿氢或成“核心主线”
1、对比不同的制氢方式,光伏绿氢碳排放最低;之前受困成本高,隆基股份开启硅片降价,成本开始下行;
2、11月30日中国石化新疆库车绿氢示范项目正式启动建设,标志着我国首个万吨级光伏绿氢示范项目正式启动。
3、氢能源产业链分为制氢、储氢、加氢站运营等5大环节,概念股鱼龙混杂;目前重点关注制氢,尤其是光伏绿氢领域低位突破品种。
一、光伏龙头进军氢能产业,绿氢未来市场容量怎么样
1、 企业竞相布局绿氢
工商注册系统显示,西安隆基氢能科技有限公司于2021年3月31日注册成功,股东为西安隆基绿能创投管理有限公司和上海朱雀嬴私募投资基金合伙企业(有限合伙),隆基创始人李振国亲自担任董事长、总经理,这也标志着隆基正式入局氢能。
2、 绿氢发展前景广阔
尽管目前绿氢制取还存在技术单一、产能小、成本高等瓶颈问题,但其仍被业内认为是我国实现碳中和目标的重要技术方向。
3、 全球热捧绿氢
过去一年里,全球宣布了总额超过1500亿美元的绿氢项目。据不完全统计,目前全球相关项目计划总量已达到80吉瓦。挪威吕斯塔德能源公司估计,到2040年可能会需要2500亿美元的投资。
二、光伏发电
光伏发电指通过光伏发电系统将太阳能转化为电能的过程。通常系统主要由太阳光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成,同时再加上监控系统、有功无功控制系统、功率预测系统、五防系统及无功补偿装置等辅助系统组成一套完整的光伏发电系统。
1 工作原理
太阳能电池是完成太阳能到电能转换的载体,光生伏特效应是光伏发电的基本原理。
2 系统组成及运行
通常系统主要由太阳光伏组件、汇流箱、逆变器、变压器及配电设备构成,同时再加上监控系统、有功无功控制系统、功率预测系统、五防系统及无功补偿装置等辅助系统组成一套完整的光伏发电系统。下所示为独立光伏发电系统构造,主要包括太阳自动跟踪系统、单片机控制器、逆变器、直流升 压系统、太阳能电池板、充电器、蓄电池等。
1,德州东帝光电科技有限公司座落于德州市,北依河北省,南邻省会济南,西接山西煤炭基地,东连胜利油田及胶东半岛,处于华北、华东两大经济区连结带和环渤海经济圈、黄河三角洲以及“大京九”经济开发带交汇区内。
2,晶科能源控股有限公司(纽交所代码:JKS),是全球极具创新力的光伏企业。公司为中国,美国,日本,德国,英国,智利,南非,印度,墨西哥,巴西,阿联酋,意大利,西班牙,法国,比利时以及其他地区的地面电站,商业以及民用客户提供太阳能产品,解决方案和技术服务。
3,汉飞新能源(深圳)有限公司是新能源领域的综合性服务公司,提供太阳能发电、太阳能热水、电力交易相关的一站式服务。汉飞致力于调整企业用电结构、优化电力资源配置、能为企业用户降低用电成本。
4,深圳南方阳光太阳能技术有限公司成立于2005年底,是专业从事太阳能光伏、光热、太阳能家用发电一体机和LED等产品的研发、生产、设计、安装和售后服务为一体的高新技术企业。
5,晶华光普(北京)新能源科技有限公司,是一家致力于绿色能源,专业从事太阳能光伏、光热、太阳能家用发电一体机和LED广告媒体等产品的研发、设计、工程安装和售后服务为一体的新能源技术企业。
6,甘肃程浩新能源有限公司成立于2012年,位于丝绸之路经济带的重要节点城市——甘肃省兰州市。公司从事太阳能光伏、风力发电机等各类新能源产品的设计、制造、销售、工程及服务。
7,亿晶光电科技股份有限公司(以下简称“亿晶光电”),是中国第一家在上海证券交易所A股上市的专业生产太阳能电池组件的光伏企业,亿晶光电通过其全资子公司常州亿晶光电科技有限公司开展所有生产经营活动,勤诚达投资(为勤诚达集团全资子公司)现是亿晶光电第一大股东。
8,山东盛唐新能源电力股份有限公司成立于2013年,于2016年8月完成股份制改革,是一家引进德国先进经验的高新技术企业,淄博市光伏行业协会会长单位。公司位于山东省淄博市经济开发区新华大道3009号。
9,湖南万千光伏科技有限公司由多名光伏行业资深光伏专家共同创建,是湖南光伏领域专业的系统集成商和整体解决方案服务商之一。
10,晶澳太阳能成立于2005年,是光伏发电解决方案平台企业,产业链覆盖硅片、电池、组件及光伏电站。晶澳在全球拥有12个生产基地,在海外拥有13个销售公司,产品足迹遍布135个国家和地区,广泛应用于地面光伏电站以及工商业、住宅分布式光伏系统。
1,光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。光子照射到金属上时,它的能量可以被金属中某个电子全部吸收,电子吸收的能量足够大,能克服金属内部引力做功,离开金属表面逃逸出来,成为光电子。
2,硅原子有4个外层电子,如果在纯硅中掺入有5个外层电子的原子如磷原子,就成为N型半导体;若在纯硅中掺入有3个外层电子的原子如硼原子,形成P型半导体。
3,当P型和N型结合在一起时,接触面就会形成电势差,成为太阳能电池。当太阳光照射到P-N结后,空穴由P极区往N极区移动,电子由N极区向P极区移动,形成电流。