(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 202210822575.6 (22)申请日 2022.07.12 (71)申请人 阳光电源股份有限公司 地址 230088 安徽省合肥市高新区习友路 1699号 (72)发明人 吕劲　鲁晨鹏　 (74)专利代理 机构 北京品源专利代理有限公司 11332 专利代理师 骆文欣 (51)Int.Cl. G06F 30/10(2020.01) G06F 30/20(2020.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种光伏阵列阴影的确定方法、 装置、 设备 及存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种光伏阵列阴影的确定方 法、 装置、 设备及存储介质。 该方法包括： 根据光 伏阵列的预设范围的遮挡物和所述遮挡物的位 置， 确定所述遮挡物的三维立体模 型和场景排布 信息； 根据所述遮挡物的三维立体模 型和所述场 景排布信息， 确定所述遮挡物的法向量； 根据所 述遮挡物的法向量和当前太阳天顶角， 确定所述 遮挡物的阴影面积， 其中， 所述阴影面积为因遮 挡物而造成的所述光伏 阵列的光伏板上的阴影 的面积。 本发明实施例的技术方案， 解决了对光 伏板上的阴影面积计算不准确的问题， 适配于光 伏电站的各种复杂场景。 权利要求书2页 说明书10页 附图3页 CN 115146331 A 2022.10.04 CN 115146331 A 1.一种光伏阵列阴影的确定方法， 其特 征在于， 包括： 根据光伏阵列的预设范围的遮挡物和所述遮挡物的位置， 确定所述遮挡物的三维立体 模型和场景排布信息； 根据所述遮挡物的三维立体模型和所述场景排布信息， 确定所述遮挡物的法向量； 根据所述遮挡物的法向量和当前太阳天顶角， 确定所述遮挡物的阴影面积， 其中， 所述 阴影面积为因遮挡物而造成的所述 光伏阵列的光伏板上的阴影的面积。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述遮挡物的三维立体模型和所 述场景排布信息， 确定所述遮挡物的法向量， 包括： 基于所述遮挡物的三维立体模型和所述场景排布信 息， 确定所述遮挡物每个面包含的 顶点的位置； 根据所述顶点的位置， 确定所述遮挡物的三角面， 其中， 所述三角面为所述遮挡物的每 个面中任意 三个顶点组成的封闭式三角形； 基于所述 三角面， 确定所述 三角面的法向量和所述 三角面的顶点的法向量； 根据所述 三角面的顶点的法向量的平均值， 确定所述遮挡物的法向量。 3.根据权利要求2中所述的方法， 其特征在于， 所述根据 所述遮挡物的法 向量和当前太 阳天顶角， 确定所述遮挡物的阴影面积， 包括： 根据当前太阳天顶角， 确定光源的位置坐标； 根据所述遮挡物的法向量和所述光伏板的法 向量， 判断所述遮挡物和所述光伏板是否 平行； 若否， 则基于所述光源的位置坐标， 遍历所述三角面的法向量， 将与光源点的法 向量的 点积大于零的三角面， 确定为面向光源面， 其中， 所述光源点的法向量与地面的法向量平 行； 遍历所述 面向光源面， 确定所述遮挡物的阴影的边 缘轮廓和阴影面积。 4.根据权利要求3中所述的方法， 其特征在于， 所述遍历所述面向光源面， 确定所述遮 挡物的阴影的边 缘轮廓和阴影面积， 包括： 遍历所述面向光源面的边， 判断所述边的位置坐标是否和预设堆栈中的位置坐标重 合， 其中， 所述预设堆栈的位置坐标的初始存 储量为零； 若否， 则确定所述边为所述遮挡物的阴影的轮廓边， 并将所述边的位置坐标存入所述 预设堆栈； 根据所述轮廓边， 确定所述遮挡物的阴影的边 缘轮廓和阴影面积。 5.根据权利要求4中所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述轮廓边， 确定所述遮挡物 的阴影的边 缘轮廓和阴影面积， 包括： 基于所述轮廓 边的坐标， 确定所述遮挡物的阴影的交集面积和并集面积， 其中， 所述交 集面积为所述障碍物在所述光伏板上的投影的重叠面积， 所述并集面积为所述重叠面积与 所述障碍物在所述 光伏板上的投影的非重 叠面积之和； 根据所述交集 面积和所述并集 面积， 确定交并比； 判断所述交并比是否超过预设值， 若是， 则确定所述轮廓边为所述遮挡物的阴影的边 缘轮廓； 基于所述遮挡物的阴影的边 缘轮廓， 确定所述遮挡物的阴影面积。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115146331 A 26.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在所述根据 所述遮挡物的法 向量和当前太 阳天顶角， 确定所述遮挡物的阴影面积之前， 还 包括： 根据太阳角度、 太阳偏角弧度以及太阳纬度， 确定太阳弧度角和当前初始太阳高度角； 基于大气系数， 校正所述当前初始太阳高度角， 得到当前太阳天顶角。 7.根据权利要求1 ‑6任一所述的方法， 还 包括： 基于所述遮挡物的阴影面积和所述 光伏板的面积， 确定阴影遮挡百分比； 根据所述阴影遮挡百分比， 确定所述 光伏板的发电量。 8.一种光伏阵列阴影的确定装置， 其特 征在于， 包括： 立体模型和场景排布确定模块， 用于根据光伏阵列的预设范围的遮挡物和所述遮挡物 的位置， 确定所述遮挡物的三维立体模型和场景排布信息； 法向量确定模块， 用于根据所述遮挡物的三维立体模型和所述场景排布信息， 确定所 述遮挡物的法向量； 阴影面积确定模块， 用于根据所述遮挡物的法向量和当前太阳天顶角， 确定所述遮挡 物的阴影面积， 其中， 所述阴影面积为因遮挡物而造成的所述光伏阵列的光伏板上 的阴影 的面积。 9.一种电子设备， 其特 征在于， 所述电子设备包括： 至少一个处 理器； 以及 与所述至少一个处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序， 所述计算机程序被所 述至少一个处理器执行， 以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1 ‑7中任一项所述的 光伏阵列阴影的确定方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机指 令， 所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1 ‑7中任一项所述的光伏阵列阴影 的确定方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115146331 A 3