光伏发电与水电、火电等惯例电源比较，其间歇性、波动性、周期性的特色，给电网形成较大的影响 .对光伏发电功率进行较为精确的猜测，将使电力调度部分可以提早了解光伏电站出力改变并及时调整调度方案，然后削减体系的备用容量、下降电力体系运转本钱。这是减轻光伏发电对电网形成的晦气影响、进步体系中光伏发电装机份额、进步电力体系运转安全性与经济性的有用手法。
现在，国内外均已积极展开光伏发电功率猜测的研讨，经过物理办法与核算办法进行光伏发电功率猜测，并获得必定作用。可是，这些猜测办法绝大多数都没有考虑光伏组件在使用过程中的温升要素，而是直接选用环境温度作为光伏组件的作业温度，大大影响了光伏发电功率猜测的精度。像一切其他半导体器材相同，太阳能电池对温度十分灵敏。温度的升高会下降硅资料的禁带宽度，因而影响了大多数的表征资料功能的参数，从而影响了组件的电功能参数，会导致组件的开路电压下降，短路电流会稍微添加，整体的结果是功率下降。跟着光伏电池温度的升高，开路电压减小，在20 ~ 100℃规模，大约每升高1℃，光伏电池的电压减小2 mV;而光电流随温度的升高略有上升，大约每升高1℃，电池的光电流添加千分之一。总的来说，温度每升高1℃，则功率削减0.35%.由此可见，组件温度是影响太阳能电池组件转化功率的一个重要要素，为了进步光伏发电功率猜测的精度，亟需展开电池组件温度猜测办法的研讨。
1 组件温度猜测办法的基本思路
1.1 组件温度影响因子剖析
关于现已投入运转的光伏电站，其太阳电池组件温度与环境温度、太阳辐射强度有关。在实践使用过程中，除了时节变迁形成的环境温度改变以外，太阳辐射强度每天在0 ~1 300 W/m2 规模改变，光谱从AM∞变到AM1,环境温度从最低的日出温度变到最高的正午温度再下降，太阳电池组件温度也随之不断改变。图1 给出国家动力太阳能发电研制(试验)中心房顶光伏电站(南京浦口，经度118.7 °，纬度32.17 °)在某天监测到的总辐射和组件温度及环境温度。
从图1 可以看出，太阳电池组件温度与环境温度、太阳总辐射相关。
1.2 组件温度核算建模
经过建造实时主动气候监测站来获取国家动力太阳能发电研制中心所在地近地上层的瞬时太阳辐射强度、组件温度和环境温度等数据。该监测站由数据搜集模块、通讯模块、气候传感器和太阳能电源模块构成。体系具有多信道的接入才能，依据现场的实践通讯条件，可选用无线甚高频(VHF)、通用分组无线电事务(GPRS)、卫星等无线信道或光纤等有线信道进行数据的长途传输，并且在无日照情况下具有继续作业15 d 的才能。实时主动气候监测站依照太阳能资源评价办法、地上气候观测标准等技能要求，并参阅测风塔建造的相关经历，经过各气候传感器，对光伏电站微区域环境下的总辐射、直接辐射、散射辐射、组件温度、环境温度、风速风向等气候要素，进行实时数据的搜集，并每隔5min 将搜集核算的数据发送至数据接纳渠道、入库[12].详细气候监测要素及技能指标如表1所列。
搜集光伏电站的同一时间段的太阳总辐射、组件温度、环境温度等前史数据后，可对这些数据进行挑选剖析，树立光伏电站气候前史数据库。这儿以光伏电站气候前史数据库为根底，经过核算办法树立的组件温度关系式如下：
y=T+kx+c ( 1)
式中， y 为组件温度;T 为环境温度;x 为总辐射;k,c 为系数。
使用到到2011 年12 月的数据核算率定出国家动力太阳能发电研制(试验)中心房顶光伏电站的组件温度关系式为：
y=T+0.021 4x+0.97
1.3 组件温度猜测
以关系式y=T+0.021 4x+0.97 为根底，输入从数值天气预报获取的未来总辐射数据和环境温度数据，猜测出组件温度值;选用卡尔曼滤波，使用地上实时组件温度监测数据对猜测值进行实时校对，从而较为精确地猜测未来组件温度值。组件温度猜测流程图如图2所示。
图3所示为数值天气预报总辐射及空气温度猜测流程图。
2 算例剖析
依据上述办法于2012年3月树立的国家动力太阳能发电研制(试验)中心房顶光伏电站组成温度猜测体系投运以来，体系运转安稳牢靠，在累积的数据中，以5 min 为时间分辨率，对猜测组件温度、实践组件温度数据进行比照剖析的绝对误差散布份额核算如表2 所列。从表2 可以得出，绝对误差在5℃以内的样本占0.933 4,猜测作用比较抱负。
3 结 语
跟着近年来光伏发电在我国的快速会集开展，亟需对光伏电站的发电功率进行猜测，以保证大规模光伏发电接入条件下的电网安全调度，而组件温度猜测是光伏发电功率猜测中的重要一环。猜测结果表明，本文提出的光伏电池组件温度猜测办法猜测精度较高，可以充沛满意工程使用的需求。
