[实用新型]一种基于直流载波技术的太阳能电池板发电监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电监控系统，尤其涉及一种基于直流载波技术的太阳能电池板发电监控系统。

背景技术

在太阳能光伏发电中，尤其是光伏电站通常具有很多电池板。以10MW为例，电池板大约有50,000枚，用地面积占200,000m²（约30个足球场）。当某一个电池板发生故障，通常无法快速的定位故障点。对于无太阳能电池板发电监控系统的光伏电站，通常对电力公司所要求的发电保证无法实现（除非增加安装容量）；不能够尽快找出故障太阳能电池板；若需发电保证，则会导致设备投资及维护人工费增加。监测方法也比较落后，通常依靠目视的方法根据电池板外在情况来判断是否发生故障，为了快速找到故障点，通常采用人海战术，效率极其低下且人力资源成本昂贵。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于直流载波技术的太阳能电池板发电监控系统，能够对太阳能电池板或电池组列进行自动化监控，迅速判断故障电池板，无需人工干预，无需额外增加通信信道，利于设备维护。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种基于直流载波技术的太阳能电池板发电监控系统，该监控系统设置在PV阵列和并网逆变器之间，所述并网逆变器接入电网，其特征在于，监控系统中包括监控分机、监控主机和直流线，所述监控分机与PV阵列中的每块电池板或电池组列相连，将采集到的发电数据通过直流电力线传递给监控主机，所述监控主机将发电数据进行解调并发送到数据收集终端，所述数据收集终端通过网络将收集到的发电数据返回服务器或数据中心。

进一步的，所述电池组列中位于首尾两端的电池板分别引出正极接线和负极接线与所述监控分机相连，电池组列中相邻的电池板的正极和负极依次相连。

本实用新型具备的有益技术效果是：现有技术中为了快速找到故障点，通常采用人海战术，效率极其低下且人力资源成本昂贵，而本实用新型的发电监控系统可以弥补这一缺点，能够迅速的定位故障点，通过对电池板工作状态的监测可以实时监控每块电池板（或者电池组列）的发电量。当其发生故障，会以报警或邮件的方式告知用户，使得用户马上做出反应。本实用新型的太阳能电池板发电监控系统依托太阳能发电现有设备，依靠直流载波技术进行通信，无需增加额外通信线路，只需在监控对象处安装监控分机，不会对现有的电站安装方式造成影响，使得对于电站的初次安装成本费用极大降低，可以集中监控多个发电系统高效率维护电池板使发电量得到维持，监控应用程序和通信软件可以安装在本地的数据中心或者安装在用户准备的服务器或者数据中心。

附图说明

图1是太阳能发电系统的结构示意图。

图2是监控分机测定每块电池板发电数据的示意图。

图3是监控分机测定电池板组列发电数据示意图

图4监控应用程序监控界面示意图

图5两个发电系统数据传送示意图

具体实施方式

通过下面对实施例的描述，将更加有助于公众理解本实用新型，但不能也不应当将申请人所给出的具体的实施例视为对本实用新型技术方案的限制，任何对部件或技术特征的定义进行改变和/或对整体结构作形式的而非实质的变换都应视为本实用新型的技术方案所限定的保护范围。

如图1所示，太阳能光伏电池板发出的电能通过逆变器转化为交流电能发送到电网。

如图2至图4所示本实用新型的发电监控系统，该监控系统设置在PV阵列和并网逆变器之间，并网逆变器接入电网，监控系统中包括监控分机、监控主机、直流线和数据收集终端，监控分机与PV阵列中的每块电池板或电池组列相连，监控分机对每块电池板（或者电池组列）工作状态进行实时监视并采集相关发电数据（如PV电压、PV电流、电池温度、发电功率等），监控分机通过CPU将采集的电池板电压和电池板电流的数字信号调制为高频脉冲信号，然后将采集的发电数据转化为高频信号耦合到直流线上传递给监控主机，监控主机将直流线上传输的发电数据进行解调，监控主机对线上传输的高频信号通过CPU采集回来，在CPU中完成信号的调制解调过程，还原成真实的发电数据。然后将发电数据通过通讯发送到数据收集终端。数据收集终端通过网络将收集到的现场数据返回服务器或者数据中心，软件部分为在服务器或者数据中心使用的通信软件和监控应用程序。采集电池组列中的发电数据时，电池组列中位于首尾两端的电池板分别引出正极接线和负极接线与所述监控分机相连，电池组列中相邻的电池板的正极和负极依次相连。图4表示服务器或者数据中心的操作界面，监控应用程序对返回的发电数据进行实时处理，完成状态检测及故障报警等相应功能。