[发明专利]光伏发电数据监测系统

说明书

技术领域

本发明属于新能源领域，涉及一种光伏发电数据监测系统。

背景技术

太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个电子，如果在纯硅中掺入有5个电子的原子如磷原子，就成为带负电的N型半导体；若在纯硅中掺入有3个电子的原子如硼原子，形成带正电的P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由N极区往P极区移动，电子由P极区向N极区移动，形成电流。

光伏发电系统的能量输出因周围环境的变化而表现出较大的差异，对光伏发电系统进行实时监测，可以获得原始测量数据，为系统的改进与优化以及以后的科学研究提供有用数据，对系统环境参数及其系统本身的电气性能进行监测和分析是保证系统正常高效运行的前提。光伏发电系统的运行一般是在无人职守的情况下进行，对地面上很分散的光伏系统进行监测维护是十分困难繁琐的，需要大量的时间和人力物力。

发明内容

为解决现有技术对光伏系统进行监测维护困难繁琐，需要大量时间和人力物力的技术缺陷，本发明提供一种光伏发电数据监测系统。

光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，其特征在于，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；

所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。

优选的，所述信号调理装置通过RS485总线与数据采集模块连接。

优选的，所述传感器集合包括与光伏发电系统连接的PT100铂电阻温度传感器。 

优选的，还包括与数据分配模块连接的数据库。

优选的，所述数据分配模块具有互联网发送功能。

优选的，所述数据分配模块与下位机的通信采用DataSocket技术实现。

    本发明所述光伏发电数据监测系统构建了一个完整的光伏监测和分析系统。该系统可以方便的对光伏发电系统的发电特性及周围环境进行实时监测，得到可靠的监测数据。选用了适合本系统的各类传感器及变换器，创新性的应用DataSocket通信技术和远程访问技术实现了系统远程监测的功能。并且可以很方便的进行扩充，本发明实际应用中运行稳定，界面友好，操作简单方便，而且具有成本低，使用方便的特点。

附图说明

图1示出本发明一种具体实施方式示意图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，其特征在于，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。

图1为光伏数据监测系统的原理框图。用电流、电压、温度、风速等传感器感应光伏发电系统及周围环境的信息，生成可测量的电信号。由于传感器得到的信号可能会很微弱或者含有大量噪声，需通过信号调理装置进行放大、衰减、隔离、多路复用、滤波等操作。通过调理后的信号就可以与数据采集设备连接了。监测系统采用工业RS485总线实现下位机与监控主PC之间的通讯。RS485总线最大的通信距离约为1219m,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下可达到最大的通信距离，加中继器以后可以达到更大的传输距离。Labview软件及其配套的DAQ（Data Acquisition）驱动程序与数据采集硬件形成了一套完整的数据采集、分析和显示系统。同时Labview软件还能够完成数据存储任务，以便为以后的科学研究提供可靠数据。通过软件中的Web发布工具，可以通过互联网随时登入监测系统进行远程数据监测。