分析光伏电站输出特性的云遮挡太阳辐射模型

李盼　吴江　管晓宏　郑晗旭　焦春亭　王岱

摘要：针对云层运动对于太阳辐射的影响，提出一种结合晴天太阳辐射模型与云层运动方程组的云遮挡太阳辐射模型（SRMCI）。首先，将云层运动的Navier—Stokes方程组及热力学方程进行差分后运用于耦合映射格，并结合美国采暖、制冷与空调工程师学会制定的晴天太阳辐射模型，引入水云对于太阳辐射的衰减因子，最终建立SRMCI模型。将SRMCI模型的结果作为某50 MW光伏电站的波动性输入，分析电站的输出功率的随机特性，仿真结果表明：SRMCI模型可模拟云层运动对于光伏电站的影响；50个含不同波动幅度大小的单元输出功率经过整合后，光伏电站总输出功率波动得到了抑制；云对电站总输出功率的衰减约为17.7%，电站总输出功率波动幅度约为单元输出功率平均波动幅度的10.8%。

关键词：太阳辐射；光伏电站；云遮挡；耦合映射格；随机特性