(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 202210699731.4 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 视觉动力 （北京） 科技有限责任公司 地址 100020 北京市朝阳区朝阳门外大街 甲10号2层2020室 (72)发明人 武彦辰　倪威　金鑫　 (74)专利代理 机构 北京市立方律师事务所 11330 专利代理师 张筱宁 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 户用光伏电站方案生成方法及对应的智能 化设计平台 (57)摘要 本申请实施例提供了一种户用光伏电站方 案生成方法及对应的智能化设计平台， 该方法包 括： 获取待设计户用光伏电站所在位置的气象/ 光资源数据， 并基于气象/光资源数据进行仿真 和计算得到对应的技术方案和经济方案， 进而基 于技术方案和经济方案生成对应的光伏电站方 案。 该方案具备气象资源及光照资源智 能分析、 户用光伏电气系统智能设计、 发电量计算及系统 效率/各级损耗计算、 投资及收益分析、 节能减排 分析计算功能， 并通过整合化的智能平台实现方 案设计标准化操作， 从而降低了户用光伏方案设 计的技术难度， 减轻了技术人员的负担， 提高了 工作效率及质量。 权利要求书3页 说明书11页 附图4页 CN 115169087 A 2022.10.11 CN 115169087 A 1.一种户用光伏电站方案生成方法， 其特 征在于， 包括： 获取待设计户用光伏电站所在位置的气象/光资源数据； 基于所述气象/光资源数据和所述待设计户用光伏电站 的安装区域的结构进行仿真， 得到对应的组件排布模型和电气接线模型， 并基于所述待设计户用光伏电站所在位置进 行 仿真计算， 得到地形影响参数； 基于所述组件排布模型， 确定逆变器匹配方案、 组串方案以及系统效率分析方案， 基于 所述电气接线模型， 确定对应的设备参数和导体参数； 基于所述组件排布模型、 所述地形影响参数、 所述逆变器匹配方案、 所述组串方案、 所 述系统效率分析方案、 所述设备参数和所述导体参数， 获取所述待设计户用光伏电站在预 设周期内的发电量、 节能减排 量以及投资收益 率； 将所述组件排布模型、 所述电气接线模型、 所述逆变器匹配方案、 所述组串方案、 所述 设备参数、 所述导体参数、 所述 发电量和所述节能减排量作为技术方案， 将所述投资收益率 作为经济方案， 并基于所述 技术方案和所述经济方案生成对应的户用光伏电站方案 。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取待设计户用光伏电站所在位置的 气象/光资源数据， 包括： 获取所述所在位置的卫星气象/光资源数据， 并获取用户上报的实时气象/光资源数据 或历史积累长时序的气象/光资源数据； 对所述卫星气象/光资源数据和所述实时气象/光资源数据或历史积累长时序的气象/ 光资源数据进行融合， 得到所述气象/光资源数据。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述安装区域的结构包括所述安装区域的 坡度和朝向； 所述基于所述气象/光资源数据和所述待设计户用光伏电站的安装区域的结构进行仿 真， 得到对应的组件排布模型和电气接线模型， 包括： 基于所述安装区域的坡度和朝向将所述安装区域划分为至少一个单元子区域和至少 一个单元区域， 并确定每一单元子区域内光伏组件的安装倾角和方位角， 得到对应的组件 排布模型； 确定从各光伏组件至并 网点的接线方式， 得到对应的电气接线模型。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述待设计户用光伏电站所在位 置进行仿真计算， 得到地形影响参数， 包括： 获取所述待设计户用光伏电站所在位置的周遭地平线信息， 并进行远方阴影遮挡计 算， 得到所述 地形影响参数。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述组件排布模型， 确定逆变器 匹配方案、 组串方案以及系统效率分析 方案， 包括： 结合预设国标要求， 确定逆变 器匹配方案以及组串方案； 基于所述组件排布模型， 获取灰尘遮挡损耗、 漫反射系数、 串内/串间失配系数、 系统不 可利用率， 并基于所述灰尘遮挡损耗、 所述漫反射系数、 串内/串间失配系数、 所述系统不可 利用率， 并通过计算获取有效辐照损失系 数、 温度损失系数、 直流线损系 数、 逆变器实际效 率、 交流线损等系统损耗系数， 进 而得到所述系统效率分析 方案。 6.一种户用光伏电站智能化设计平台， 其特 征在于， 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115169087 A 2气象资源智能分析 单元， 用于获取待设计户用光伏电站所在位置的气象/光资源数据； 户用光伏电站仿真设计单元， 用于基于所述气象/光资源数据和所述待设计户用光伏 电站的安装区域的结构进行仿真， 得到对应的组件排布模型和电气接线模型， 并基于所述 待设计户用光伏电站所在位置进 行仿真计算， 得到地形影响参数； 基于所述组件排布模型， 确定逆变器匹配方案、 组串方案以及系统效率分析方案， 基于所述电气接线模型， 确定对应 的设备参数和导体参数； 户用光伏数据计算单元， 用于基于所述组件排布模型、 所述地形影响参数、 所述逆变器 匹配方案、 所述组串方案、 所述系统效率分析方案、 所述设备参数和所述导体参数， 获取所 述待设计户用光伏电站在预设周期内的发电量、 节 能减排量以及投资收益率； 将所述组件 排布模型、 所述电气 接线模型、 所述逆变器匹配方案、 所述组串 方案、 所述设备参数、 所述导 体参数、 所述 发电量和所述节能减排量作为技术方案， 将所述投资收益率作为经济方案， 并 基于所述 技术方案和所述经济方案生成对应的户用光伏电站方案 。 7.根据权利要求6所述的智能化设计平台， 其特征在于， 所述气象资源智能分析单元包 括： 气象/光资源数据库模块和气象/光资源智能融合分析模块： 所述气象/光资源数据库模块用于获取所述所在位置的卫星气象/光资源数据， 并获取 用户上报的实时气象/光资源数据或历史积累长时序的气象/光资源数据； 所述气象/光资源智能融合分析模块用于对所述卫星气象/光资源数据和所述实时气 象/光资源数据或历史积累长时序的气象/光资源数据进行融合， 得到所述气象/光资源数 据。 8.根据权利要求6所述的智能化设计平台， 其特征在于， 所述安装区域的结构包括所述 安装区域的坡度和朝向； 所述户用光伏电站仿真设计单元包括： 建筑物及光伏安装区域建模模块和户用光伏电 气系统建模 模块， 其中： 所述建筑物及光伏安装区域建模模块用于基于所述安装区域的坡度和朝向将所述安 装区域划分为至少一个单元子区域和至少一个单元区域， 并确定每一单元子区域内光伏组 件的安装倾角和方位角， 得到对应的组件排布模型； 所述户用光伏电气系统建模模块用于确定从各光伏组件至并网点的接线方式， 得到对 应的电气接线模型。 9.根据权利要求6所述的智能化设计平台， 其特征在于， 所述户用光伏电站仿真设计单 元还包括地形影响建模分析模块， 用于： 获取所述待设计户用光伏电站所在位置的周遭地平线信息， 并进行远方阴影遮挡计 算， 得到所述 地形影响参数。 10.根据权利要求6所述的智能化设计平台， 其特征在于， 所述户用光伏电站仿真设计 单元还包括： 组件 ‑逆变器组串及匹配设计模块和光伏系统效率设计模块， 其中： 所述组件 ‑逆变器组串及匹配设计模块用于结合预设国标要求， 确定逆变器匹配方案 以及组串方案； 所述光伏系统效率设计模块用于基于所述组件排布模型， 获取灰尘遮挡损耗、 漫反射 系数、 串内/串间失配系数、 系统不可利用率， 并基于所述灰尘遮挡损耗、 所述漫反射系数、 串内/串间失配系数、 所述系统不可利用率， 并通过计算获取有效辐照损失系数、 温度损失权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115169087 A 3