(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211005499.6 (22)申请日 2022.08.22 (71)申请人 阳光电源 （上海） 有限公司 地址 201203 上海市自由贸易试验区祖冲 之路887弄78号 4楼 (72)发明人 张幼　翁捷　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 陈颖 (51)Int.Cl. G06T 7/12(2017.01) G06T 7/62(2017.01) G06T 7/66(2017.01) G06T 7/70(2017.01) G06T 7/00(2017.01)G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种光伏跟踪支架的控制方法、 装置及光伏 跟踪系统 (57)摘要 本发明公开了一种光伏跟踪支架的控制方 法、 装置及光伏跟踪系统， 基于当前太阳总辐射 强度和当前晴空辐射强度确定当前晴空指数， 在 当前晴空指数小于预设指数值时确定出现多云 天气， 获取当前时刻及当前时刻之前第一预设时 间段内采集的所有云图像， 并提取出包含太阳位 置的太阳辐射强度影响区域， 基于太阳辐射强度 影响区域中历史云覆盖率的变化趋势预测未来 云覆盖率， 得到太阳辐射强度影 响区域内的云变 化趋势， 进而确定未来云覆 盖率对应的未来晴空 指数， 基于未来晴空指数的大小确定光伏跟踪支 架的最佳跟踪角度。 本发明在确定最佳跟踪角度 时考虑了太阳辐射强度影响区域内的云变化趋 势， 从而有效避免了因天气复杂多变导致光伏跟 踪支架不停转动的情况。 权利要求书4页 说明书13页 附图4页 CN 115330822 A 2022.11.11 CN 115330822 A 1.一种光伏跟踪支架的控制方法， 其特征在于， 应用于光伏跟踪系统 的控制器， 所述控 制方法包括： 基于入射到水平面的当前太阳总辐射强度和当前晴空辐射强度， 确定当前晴空指数； 当所述当前晴空指数小于预设指数值 时， 获取当前时刻及所述当前时刻 之前第一预设 时间段内采集的所有云图像； 从每个所述云图像中提取 出包含太阳位置的太阳辐射强度影响区域； 基于每个所述太阳辐射强度影响区域确定所述当前时刻之前所述第一预设时间段内 的历史云覆盖率； 基于各个所述历史云覆盖率的变化趋势预测所述当前时刻之后第二预设时间段的未 来云覆盖率； 根据云覆盖率与晴空指数的关联关系， 确定所述未来云覆盖率对应的未来晴空指数； 基于所述未来晴空指数的大小确定光伏 跟踪支架的最佳跟踪角度。 2.根据权利要求1所述的控制方法， 其特征在于， 所述从每个所述云图像中提取出包含 太阳位置的太阳辐射强度影响区域， 包括： 采用图像处 理库对每 个所述云图像的边 缘畸变位置进行剪 裁得到目标云图像； 在所述目标云图像上确定所述太阳位置； 以所述太阳位置为中心点， 提取出与所述中心点的距离为预设距离范围内的区域作为 所述太阳辐射强度影响区域。 3.根据权利要求2所述的控制方法， 其特征在于， 所述在所述目标云图像上确定所述太 阳位置， 包括： 获取当前太阳的地理位置， 所述 地理位置包括： 天顶角和方位角； 根据所述天顶角和所述方位角， 在所述目标云图像上确定所述太阳位置 。 4.根据权利要求1所述的控制方法， 其特征在于， 所述基于每个所述太阳辐射强度影响 区域确定所述当前时刻之前 所述第一预设时间段内的历史云覆盖率， 包括： 利用卷积神经网络从每个所述太阳辐射强度影响区域提取出云图特征， 并基于所述云 图特征确定所述太阳辐射强度影响区域中的云覆盖面积； 基于每个所述云覆盖面积和对应的所述太阳辐射强度影响区域， 确定对应云图像的所 述历史云覆盖率。 5.根据权利要求1所述的控制方法， 其特征在于， 根据所述云覆盖率与晴空指数的相关 关系， 确定所述未来云覆盖率对应的未来晴空指数， 包括： 获取所述当前时刻之前所述第一预设时间段内所有的历史太阳总辐射强度和历史晴 空辐射强度； 基于各个所述历史太阳总辐射强度和各个所述历史晴空辐射强度， 确定所述当前时刻 之前所述第一预设时间段内的各个历史晴空指数， 得到历史晴空指数序列； 将所述历史晴空指数序列和历史云覆盖率序列进行线性拟合， 得到所述云覆盖率与晴 空指数的关联关系， 其中， 所述历史云覆盖率序列包括： 所述当前时刻之前所述第一预设时 间段内的各个所述历史云覆盖率； 根据所述云覆盖率与晴空指数的相关关系， 确定所述未来云覆盖率对应的所述未来晴 空指数。权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115330822 A 26.根据权利要求1所述的控制方法， 其特征在于， 所述基于所述未来晴空指数确定光伏 跟踪支架的最佳跟踪角度， 包括： 判断所述未来晴空指数 是否小于所述预设指数值； 如果是， 则比较当前晴空指数与所述未来晴空指数的大小关系； 若所述当前晴空指数不小于所述未来晴空指数， 则将所述当前晴空指数对应的当前太 阳辐射强度输入倾斜面辐射量计算模型， 得到所述倾斜面辐射量计算模型的各个倾角对应 的当前辐照值； 将各个所述当前辐照值中最大当前辐照值对应的倾角确定为所述光伏跟踪支架的所 述最佳跟踪角度。 7.根据权利要求6所述的控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 若所述未来晴空指数小于所述未来晴空指数， 则基于所述未来晴空指数和对应时刻晴 空模型， 得到所述当前时刻之后所述第二预设时间段的预测太阳辐射强度； 将所述预测太阳辐射强度输入所述倾斜面辐射量计算模型， 得到所述倾斜面辐射量计 算模型的各个倾角对应的预测 辐照值； 将各个所述预测辐照值中最大预测辐照值对应的倾角确定为所述光伏跟踪支架的所 述最佳跟踪角度。 8.根据权利要求6所述的控制方法， 其特 征在于， 还 包括： 如果所述未来晴空指数不小于所述预设指数值， 则采用天文算法确定所述光伏跟踪支 架的所述 最佳跟踪角度。 9.一种光伏跟踪支架的控制装置， 其特征在于， 应用于光伏跟踪系统 的控制器， 所述控 制装置包括： 当前晴空指数确定单元， 用于基于入射到水平面的当前太阳总辐射强度和当前晴空辐 射强度， 确定当前晴空指数； 云图像获取单元， 用于当所述当前晴空指数小于预设指数值时， 获取当前时刻及所述 当前时刻之前第一预设时间段内采集的所有云图像； 区域提取单元， 用于从每个所述云图像中提取出包含太阳位置的太阳辐射强度影响区 域； 历史云覆盖率确定单元， 用于基于每个所述太阳辐射强度影响区域确定所述当前时刻 之前所述第一预设时间段内的历史云覆盖率； 未来云覆盖率确定单元， 用于基于各个所述历史云覆盖率的变化趋势预测所述当前时 刻之后第二预设时间段的未来云覆盖率； 未来晴空指数确定单元， 用于根据云覆盖率与晴空指数的关联关系， 确定所述未来云 覆盖率对应的未来晴空指数； 跟踪角度确定单元， 用于基于所述未来晴空指数的大小确定光伏跟踪支架的最佳跟踪 角度。 10.根据权利要求9所述的控制装置， 其特 征在于， 所述区域 提取单元包括： 剪裁子单元， 用于采用图像处理库对每个所述云图像的边缘畸变位置进行剪裁得到目 标云图像； 太阳位置确定 子单元， 用于在所述目标云图像上确定所述太阳位置；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115330822 A 3