CN104320043A - 一种光伏单元及其实现方法 - Google Patents

Abstract

一种光伏单元的实现方法，首先区分光伏电站类型，并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，其光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最大值N_s按公式计算，所述光伏组件的串联数量值取N_s；光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，其光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最小值N_m按公式计算，所述光伏组件的串联数量值取N_m；所述光伏单元包括光伏组件、控制器、连接电路，控制器与连接电路相互连接，连接电路与多个光伏组件相互连接；控制器通过连接电路可以根据环境变化控制光伏组件的串联。本方法可有效避免光伏组件串联数量设计缺陷，提高光伏电站发电效率。

Description

一种光伏单元及其实现方法

技术领域

本发明涉及一种光伏单元及其实现方法，属于光伏电站中光伏单元的设计技术领域。

背景技术

光伏发电是一项公认的最有发展前途的新能源技术。光伏单元将所接收到的太阳能转换为电能，而光伏单元有允许承载的最大***电压，光伏逆变器有允许承载的最大直流输入电压，离网型光伏电站中有蓄电池不断变化的浮充电压，光伏充电控制器是否具有太阳能最大功率点跟踪控制功能，电流传输过程中的电压降，以及光伏电站所在地区的大气透光率、太阳能辐照海拔水平......如何根据以上各因素合理确定光伏单元中光伏组件的串联数量，实现光伏单元的合理高效工作就成为一项重要任务。

目前常用的光伏单元中光伏组件的串联数量的确定方法，是直接根据公式：

$N_s=\frac{V_s}{V_{\mathrm{oc}}+{\mathrm{\ΔV}}_{t1}}$

计算并网型光伏电站的光伏单元中所限定的光伏组件串联数量的最大值；或根据公式：

$N_m=\frac{V_f+V_d}{V_{\mathrm{mp}}-{\mathrm{\ΔV}}_{\mathrm{th}}}$

计算离网型光伏电站的光伏单元中所限定的光伏组件串联数量的最小值，然后将上述计算得出的值向下或向上取整作为光伏组件的串联数量，以此实现串联。

不过不论是并网型光伏电站还是离网型光伏电站，上述方法均是假定大气洁净无污染的情况下计算得出的，而当今大气污染严重，雾霾肆虐，大气中总悬浮微粒物的量居高不下，严重阻碍光能传递到光伏板，从而造成了光伏单元的输出电压预估值与实际值的严重偏差，按当前方法设计出的光伏单元的输出电压亦无法符合光伏电站的***要求。

此外，许多离网型光伏电站开始采用具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的光伏充电控制器，较传统的不带太阳能最大功率点跟踪控制功能的光伏充电控制器效率较提高30～70％，如此时仍按计算并串联光伏组件，就会造成电站效率大幅下降，甚至不能满足用户需要而快速报废。

还有，即使空气质量水平相当，在不同的太阳能资源区域下，太阳光的辐照水平是不一致的，太阳能资源资源区域级别越高，太阳辐照水平越强。上述光伏单元的实现方法也都没有考虑到这个问题，都是按照太阳能资源为最高的I级区域来计算的，这显然也会产生一定的误差。

综合上述考量，现有的光伏单元的实现方法不能很好的满足实际需求，这就需要***的加以改进完善。

发明内容

本发明旨在解决现有光伏单元设计的问题与不足，改进光伏单元中光伏组件的串联数量的确定方法，引入了大气透光率系数K_c和太阳能辐照资源区域系数K_r，使得对光伏组件数量的确定更加精准，调整后的光伏单元的输出电压更为适宜，更能满足工程设计的要求，进而能够大力推广使用，并使国家大力建设的光伏电站发电效率得到进一步的提高。根据近年设计经验，经仔细研究光伏组件特性、目前已有逆变器原理和特点并结合相应电气原理，发明一种光伏单元及其实现方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种光伏单元的实现方法，包括控制器与连接电路相互连接，连接电路与多个光伏组件相互连接，所述光伏组件的串联数量的确定步骤如下：

第一步，区分光伏电站，所述光伏电站包括并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站、光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站；

第二步，所述并网型光伏电站或所述光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站设置有光伏单元，所述光伏单元中的所述光伏组件串联数量限定的最大值N_s按公式(1)计算：

$N_s=\mathrm{Int}\left(\frac{\min (V_s,V_{\mathrm{in}})}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{oc}}+\mathrm{\Δ}{V}_{t1})}\right)---\left(1\right)$

式中：N_s——所述光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最大值N_s；

Int——将数值向下取整为最接近的整数的函数运算符号；

min(V_s，V_in)——所述光伏单元所允许承载的最大***电压V_s和与所述光伏单元相连接的逆变器或光伏充电控制器所允许承载的最大直流输入电压V_in中的相对较小值；其中，并网型光伏电站采用逆变器，光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站采用光伏充电控制器；

V_oc所述光伏组件在标准条件下的开路电压；

△V_t1——所述光伏组件在额定最低工作温度时的开路电压相对于在所述标准条件下的开路电压V_oc的电压升高值；

K_c——所述光伏电站所在地区的大气透光率系数；

K_r——所述光伏电站所在地区的太阳能辐照资源区域系数；

所述光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站设置有光伏单元，所述光伏单元中的所述光伏组件串联数量限定的最小值N_m按公式(2)计算：

$N_m=\mathrm{Int}\left(\frac{V_f+V_d}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{mp}}-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{th}})}\right)+1---\left(2\right)$

式中：N_m——所述光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最小值；

Int——将数值向下取整为最接近的整数的函数运算符号；

V_f——所述光伏单元所连接的蓄电池组的额定最小浮充电压；

V_d——所述蓄电池组中防反充二极管的电压降与电流输入线路的电压降之和；

V_mp——所述光伏组件在标准条件下的开路电压；

△V_th——所述光伏组件在额定最高工作温度时的开路电压相对于在所述标准条件下的开路电压V_mp的电压降低值；

K_c——所述光伏电站所在地区的大气透光率系数；

K_r——所述光伏电站所在地区的太阳能辐照资源区域系数；

其中，所述标准条件为大气质量AM1.5，光照强度1000W/m²，电池温度25℃。

大气透光率系数K_c，现今大气污染极其严重，大气中的总悬浮微粒物(totalsuspended particulate，TSP)会对入射到地面的太阳光产生显著的反射、折射、散射等行为，从而削弱到达地面的太阳光的辐射能量，而相应的，负责转化太阳能的光伏组件的输出电压，亦会出现明显的下降，影响到光伏单元汇总输出的电压，从而可能无法满足***需求，降低光伏电站的发电效率，甚至造成设备的损坏。

大气中总悬浮微粒物的浓度不同，造成的遮光程度也不同，大气污染越严重，即总悬浮微粒物的浓度越大，肉眼即可观测到天空的灰暗，此时地面的太阳光辐射量明显降低。根据气象观测数据，对比相应的光伏组件发电水平，得到大气透光率系数K_c与大气总悬浮微粒物浓度的关系式(3)：

K_c＝(1-10^-(e+1)C_TSP)×100％      (3)

式中：K_c——所述光伏组件所在地区的大气透光率系数；

e——自然常数，取近似值e≈2.71828；

C_TSP——大气总悬浮微粒物浓度，mg/m³；

太阳能辐照资源区域系数K_r，不同的太阳能辐照资源区域的地面，所接受到的太阳光的辐照水平也不同的，原因是在相同的太阳辐照下，不同太阳能辐照资源区域的到达地面的太阳光的辐照能量是不同的，故而光伏电站所处的太阳光的辐照资源区域等级越高，地面接受到的太阳光辐射水平越强。因此，根据所在地的辐照资源区域等级，对比光伏组件发电水平，得到太阳能辐照海拔系数K_r与辐照资源区域等级的对应关系式(4)：

太阳能辐照资源区域等级I：K_r＝1.00

太阳能辐照资源区域等级II：K_r＝0.99

太阳能辐照资源区域等级III：K_r＝0.95

太阳能辐照资源区域等级IV：K_r＝0.93         (4)

式中：K_r——所述光伏单元所在地区的太阳能辐照资源区域系数；

第三步，根据不同光伏电站中的所述光伏组件串联数量的限定范围值，在所述并网型光伏电站或所述光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，所述光伏组件串联数量保持为N_s，限定其光伏单元中的光伏组件的串联数量的最大值，即限定了光伏组件的输出电压上限，然后设定光伏组件或逆变器在略小于其所允许承载的最大电压下工作，在输出功率一定的情况下，可有效降低光伏单元的输出直流电流，减小直流***电缆截面和损耗，提高***效率；

在所述光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，所述光伏组件串联数量保持为N_m，即限定光伏单元的输出电压下限，然后设定光伏单元在略大于所连接的蓄电池组的额定最小浮充电压的输出电压下工作，这样不仅可以避免光伏组件串联数量设计过大造成光伏单元一直在低效率的电压区间运行，还可避免因光伏控制器故障造成蓄电池组过充损坏。

一种光伏单元，包括光伏组件、控制器、连接电路，所述控制器与所述连接电路相互连接，所述连接电路与多个所述光伏组件相互连接；所述控制器通过连接电路控制所述光伏组件的串联，光伏单元汇总后输出至光伏充电控制器或并网逆变器输入端，根据光伏电站中光伏充电控制器或并网逆变器是否具有最大功率跟踪功能，采用不同的实现方法，合理串联光伏组件。

由于不同地方大气总悬浮微粒物浓度是不同的，不同地方的大气透光率系数K_c必然也是随之改变的，由此根据公开发布的气象数据中的大气总悬浮微粒物浓度，采用上述光伏单元的实现方法，可以确定光伏组件的串联数量，组成满足串联数量的光伏组件串，然后同一光伏单元中的各个光伏组件串再进行并联，汇总输出，确保光伏单元的输出电压符合***需求。

本发明设计的光伏单元及其实现方法，与现有技术相比，有如下优点：

1.引入了大气透光率系数K_c，针对现今大气污染严重，对太阳光遮蔽效应显著的特点，引入K_c可以更好的掌握光伏单元的实际输出电压水平，根据不同地区的大气总悬浮微粒物浓度，灵活调节光伏组件的串联数；

2.引入了太阳能辐照资源区域系数K_r，针对光伏电站所在地域的不同，受到的太阳光辐照水平不同，太阳能辐照资源区域等级必然不同，引入K_r可以更精准的了解光伏单元输出的电压变化水平，确定相应的光伏组件串联数；

3.针对城市或荒郊、平原或高原，可以灵活调整光伏单元内部的光伏组件串联数，保证光伏电站的运行平稳，输出电量效率最大化；

4.光伏单元中可以根据不同地区大气总悬浮微粒物浓度C_TSP的变化调整大气透光率系数K_c，并相应的改变光伏组件的串联数量，更加符合实际情况，更能促进光伏单元电能输出效率的最大化；

5.本方法具有简单易行的特点，利用现有的大气、地理数据，可以更加精准的确定光伏单元中光伏组件的串联数量，有效避免设计缺陷，提高光伏电站合理性。

附图说明

图1为一种光伏单元的实现方法流程图

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐述本发明。具体实施步骤如下：

实施例1本光伏单元及其实现方法

光伏电站中的光伏单元，包括光伏组件、控制器、连接电路；所述控制器与所述连接电路相互连接，所述连接电路与多个所述光伏组件相互连接；所述控制器通过连接电路控制所述光伏组件的串联，所述控制器还可以根据环境变化调整所述光伏组件的串联数量；本光伏单元的实现方法根据以下步骤实现：

步骤1：判断光伏电站类型，区分并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站、光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站；

步骤2：拟建光伏电站类型如是并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最大值N_s按式(1)计算：

$N_s=\mathrm{Int}\left(\frac{\min (V_s,V_{\mathrm{in}})}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{oc}}+\mathrm{\Δ}{V}_{t1})}\right)---\left(1\right)$

拟建光伏电站类型如是光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最小值N_m按式(2)计算：

$N_m=\mathrm{Int}\left(\frac{V_f+V_d}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{mp}}-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{th}})}\right)+1---\left(2\right)$

式(1)、(2)中的K_c、K_r分别按式(3)、(4)计算：

K_c＝(1-10^-(e+1)C_TSP)×100％       (3)

太阳能辐照资源区域等级I：K_r＝1.00

太阳能辐照资源区域等级II：K_r＝0.99

太阳能辐照资源区域等级III：K_r＝0.95

太阳能辐照资源区域等级IV：K_r＝0.93          (4)

步骤3：在所述并网型光伏电站或所述光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，调节所述光伏组件串联数量保持为N_s；

在所述光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，调节所述光伏组件串联数量保持为N_m；

步骤4：确定出合理的光伏组件的串联数量后，根据所确定的光伏单元中光伏组件的串联数量，由光伏单元中的控制器通过连接电路对光伏组件进行调整，合理串联光伏组件，然后同一光伏单元中的各个光伏组件串再进行并联，由光伏单元汇总输出至光伏充电控制器或并网逆变器输入端，完成发电。

实施例2

某光伏电站属于并网型光伏电站，所处位置为某平原城市郊区，太阳能辐照资源区域等级为IV级，大气污染较为严重，测得气相观测数据C_TSP＝380mg/m³，首先按式(3)、(4)分别计算K_c、K_r：

K_c＝(1-10^-(e+1)C_TSP)×100％          (3)

太阳能辐照资源区域等级I：K_r＝1.00

太阳能辐照资源区域等级II：K_r＝0.99

太阳能辐照资源区域等级III：K_r＝0.95

太阳能辐照资源区域等级IV：K_r＝0.93              (4)

得到K_c＝92.73％；K_r＝0.93。

电站的光伏单元所允许承载的最大***电压V_s为880V，与光伏单元相连接的逆变器所允许承载的最大直流输入电压V_in为1000V，故min(V_s，V_in)取V_s，为880V；所选光伏单元中单个光伏组件在标准条件下输出的开路电压V_oc为44.8V；单个光伏组件在额定最低工作温度时的开路电压相对于在标准条件下的开路电压的电压升高值△V_t1为6.09V。

将以上参数代入式(1)：

$N_s=\mathrm{Int}\left(\frac{\min (V_s,V_{\mathrm{in}})}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{oc}}+\mathrm{\Δ}{V}_{t1})}\right)---\left(1\right)$

计算结果得N_s＝20，，故得到光伏单元中光伏组件的串联数量为20，由此，光伏单元中的控制器通过连接电路将光伏组件的串联数量调整为20。

如不引入K_c、K_r，仍按传统的公式计算并向下取整数，得N_s’为17，即光伏组件串联数量值为17，会造成光伏组件串长期运行在低效区域，极大的降低了光伏电站效率，即N_s’不满足要求。

由此，光伏单元中光伏组件的串联数量需要根据所处气候地理环境进行调整。

实施例3

某光伏电站属于光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，所处位置为内蒙古高原，太阳能辐照资源区域等级为II级，大气污染较为轻微，测得气相观测数据C_TSP＝120mg/m³，首先按式(3)、(4)分别计算K_c、K_r：

K_c＝(1-10^-(e+1)C_TSP)×100％        (3)

太阳能辐照资源区域等级I：K_r＝1.00

太阳能辐照资源区域等级II：K_r＝0.99

太阳能辐照资源区域等级III：K_r＝0.95

太阳能辐照资源区域等级IV：K_r＝0.93           (4)

得到K_c＝97.70％；K_r＝0.99。

电站的光伏单元所允许承载的最大***电压V_s为960V，与光伏单元相连接的光伏充电控制器所允许承载的最大直流输入电压V_in为810V，故min(V_s，V_in)取V_in，为810V；所选光伏单元中单个光伏组件在标准条件下输出的开路电压V_oc为42.5V；单个光伏组件在额定最低工作温度时的开路电压相对于在标准条件下的开路电压的电压升高值△V_t1为5.85V。光伏单元所连接的蓄电池组的额定最小浮充电压V_f为260V；蓄电池组中防反充二极管的电压降为0.7V，电流输入线路的电压降为2.8V，故V_d为二者之和，为3.5V；光伏组件在标准条件下的开路电压V_mp为34.8V，光伏组件在额定最高工作温度时的开路电压相对于在标准条件下的开路电压的电压降低值△V_th为4.71V。

将以上参数代入式(1)：

$N_s=\mathrm{Int}\left(\frac{\min (V_s,V_{\mathrm{in}})}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{oc}}+\mathrm{\Δ}{V}_{t1})}\right)---\left(1\right)$

计算结果N_s＝17，故得到光伏单元中光伏组件的串联数量为17，由此，光伏单元中的控制器通过连接电路将光伏组件的串联数量调整为17。

如不引入K_c、K_r，且仍按传统的公式计算并向上取整数，得N_s’为9。小于修正后的串联数据，光伏单元的电压输出偏低，还需要其它电力元件来提高电压，光伏组件将长期工作于低效率的工作区间，严重的还会因损耗过大而快速报废，浪费大量宝贵资源。

由此，光伏单元中光伏组件的串联数量需要根据所处气候地理环境进行调整；并且，此离网型光伏电站由于光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能，故光伏单元的实现方法与并网型光伏电站相同。

实施例4

某光伏电站属于光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站，所处位置为新疆吐鲁番盆地，太阳能辐照资源区域等级II，大气质量一般，偶有风沙，测得气相观测数据C_TSP＝90mg/m³，首先按式(3)、(4)分别计算K_c、K_r：

K_c＝(1-10^-(e+1)C_TSP)×100％         (3)

太阳能辐照资源区域等级I：K_r＝1.00

太阳能辐照资源区域等级II：K_r＝0.99

太阳能辐照资源区域等级III：K_r＝0.95

太阳能辐照资源区域等级IV：K_r＝0.93           (4)

得到K_c＝98.28％；K_r＝0.99。

光伏单元所连接的蓄电池组的额定最小浮充电压V_f为240V；蓄电池组中防反充二极管的电压降为0.7V，电流输入线路的电压降为2.8V，故V_d为二者之和，为3.5V；光伏组件在标准条件下的开路电压V_mp为35.2V，光伏组件在额定最高工作温度时的开路电压相对于在标准条件下的开路电压的电压降低值△V_th为5.39V。

将以上参数代入式(2)：

$N_m=\mathrm{Int}\left(\frac{V_f+V_d}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{mp}}-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{th}})}\right)+1---\left(2\right)$

计算结果N_m＝10，故得到光伏单元中光伏组件的串联数量为10，由此，光伏单元中的控制器通过连接电路将光伏组件的串联数量调整为10。

如不引入K_c、K_r，仍按传统的公式计算并向上取整数，得N_m’为9，小于修正后的串联数据，光伏单元的电压输出偏低，无法达到蓄电池组的浮充电压，还需要其它电力元件来提高电压，不必要的消耗了电能，从而降低了输出效率。

由此，光伏单元中光伏组件的串联数量需要根据所处气候地理环境进行调整；并且，此离网型光伏电站由于光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能，故光伏单元的实现方法与并网型光伏电站和具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站并不相同。

由此，光伏单元中光伏组件的串联数量需要根据区分光伏电站类型，根据并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站还是光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站分别选用不同的方法确定，最终达成光伏单元以及光伏电站的正常工作。

本发明设计的光伏单元中光伏组件的串联数量的确定，根据不同光伏电站类型选用不同的方法，引入了大气透光率系数K_c和太阳能辐照资源区域系数K_r，针对光伏电站所在地区的不同太阳能辐照资源等级和不同的大气气候情况，可以灵活调整光伏单元内部的光伏组件串联数，保证光伏电站的平稳安全运行，输出电能效率最大化。本方法简单易行，利用现有的大气、地理数据，更加准确的确定光伏单元中光伏组件串联数量，有效避免设计缺陷，提高了光伏电站合理性。

上述详细说明是针对发明的可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明的等效实施或变更，均应当包含于本发明的专利范围内。

另外，本领域技术人员还可在本发明权利要求公开的范围和精神内做其它形式和细节上的各种修改、添加和替换。当然，这些依据本发明精神所做的各种修改、添加和替换等变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (4)

1.一种光伏单元的实现方法，包括控制器与连接电路相互连接，连接电路与多个光伏组件相互连接，其特征在于，所述光伏组件的串联数量的确定步骤：

第一步，区分光伏电站，所述光伏电站包括并网型光伏电站、光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站、光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站；

第二步，所述并网型光伏电站或所述光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站设置有光伏单元，所述光伏单元中的所述光伏组件串联数量限定的最大值N_s按以下公式计算：

$N_s=\mathrm{Int}\left(\frac{\min (V_s,V_{\mathrm{in}})}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{oc}}+\mathrm{\Δ}{V}_{t1})}\right)$

式中：N_s——所述光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最大值N_s；Int——将数值向下取整为最接近的整数的函数运算符号；min(V_s，V_in)——所述光伏单元所允许承载的最大***电压V_s和与所述光伏单元相连接的逆变器或光伏充电控制器所允许承载的最大直流输入电压V_in中的相对较小值；V_oc——所述光伏组件在标准条件下的开路电压；△V_t1——所述光伏组件在额定最低工作温度时的开路电压相对于在所述标准条件下的开路电压V_oc的电压升高值；K_c——所述光伏电站所在地区的大气透光率系数；K_r——所述光伏电站所在地区的太阳能辐照资源区域系数；

所述光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站设置有光伏单元，所述光伏单元中的所述光伏组件串联数量限定的最小值N_m按以下公式计算：

$N_m=\mathrm{Int}\left(\frac{V_f+V_d}{K_c{K}_r(V_{\mathrm{mp}}-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{th}})}\right)+1$

式中：N_m——所述光伏单元中的光伏组件串联数量限定的最小值；Int——将数值向下取整为最接近的整数的函数运算符号；V_f——所述光伏单元所连接的蓄电池组的额定最小浮充电压；V_d——所述蓄电池组中防反充二极管的电压降与电流输入线路的电压降之和；V_mp——所述光伏组件在标准条件下的开路电压；△V_th——所述光伏组件在额定最高工作温度时的开路电压相对于在所述标准条件下的开路电压V_mp的电压降低值；K_c——所述光伏电站所在地区的大气透光率系数；K_r——所述光伏电站所在地区的太阳能辐照资源区域系数；

第三步，根据不同光伏电站中的所述光伏组件串联数量的限定范围值，在所述并网型光伏电站或所述光伏充电控制器具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，调节所述光伏组件串联数量保持为N_s；在所述光伏充电控制器不具有太阳能最大功率点跟踪控制功能的离网型光伏电站中，调节所述光伏组件串联数量保持为N_m。

2.根据权利要求1所述一种光伏单元的实现方法，其特征在于，所述标准条件为大气质量AM1.5，光照强度1000W/m²，电池温度25℃。

3.一种光伏单元，包括光伏组件、控制器、连接电路，其特征在于，所述控制器与所述连接电路相互连接，所述连接电路与多个所述光伏组件相互连接；

所述光伏单元的实现方法是根据权利要求1所述的方法实现，所述控制器通过连接电路控制所述光伏组件的串联。

4.根据权利要求3所述一种光伏单元，其特征在于，所述光伏单元中的所述控制器根据环境变化调整所述光伏组件的串联数量。