[实用新型]光伏电站抗风性能检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光伏电站抗风性能检测装置，属于太阳能发电的技术领域。

背景技术

光伏发电已经是能源结构中重要的组成部分。但我国是一个台风、暴雨等自然灾害多发的国家，恶劣天气会对光伏电站的安全性能产生很大影响。光伏电站监测系统作为光伏电站运行参数和电站运行环境要素的基本检测装置，其检测功能的准确性和多样性直接影响着光伏电站安全运行。因此，研究光伏电站抗风性能检测装置，对提高电站安全性能具有十分重要的现实意义，符合《国家中长期科学和技术发展规划纲要》优先主题要求。

太阳能电池板作为光伏电站的核心模块，在安装时其稳定性就存在客观性差异，在经历长期的野外工作环境后，导致太阳能电池板安装孔位的稳定性不断降低，久而久之可能导致太阳能电池板发生松动，甚至出现脱落的现象，这对光伏电站的正常运行造成了严重的影响，更会使国家遭受巨大的经济损失；因此，国家气象局规定，应当定期对光伏电站进行全方面的系统检测。因为我国对光伏电站中太阳能电池板的检测才刚刚起步，校验系统与装备均处于起步阶段，对其安全性能的校验也不尽完善，所以为光伏电站的定期检测提供技术手段与装备具有既紧迫且必要的实践意义。 

目前无论是国内的TAOKE公司研制的TK-ZF系列还是国外的SMA Solar Technology公司研制的SUNNY TRIPOWER系列光伏电站监测系统基本可分为光伏电站运行参数监测和电站运行环境要素监测。运行参数监测主要是测量电站的光伏模组的电压和电流信息，通过电压电流信息监测分析电站运行状态，比如是否有光伏模组损坏、发电效率下降等。电站运行环境要素监测通常类似自动气象站，主要测量要素有辐射、光伏模组的表面温度、环境温度等，通过电站环境要素的监测客观的评测光伏组件的运行寿命、发电效率等。虽然目前监测功能逐步多样化、效能分析更加准确，但是光伏电站的太阳能电池板在风的吹动下会发生震动，太阳能电池板在长时间震动情况下会导致紧固螺丝松动，影响电站安全，而现有的监测系统仍无法实时检测太阳能电池板的震动情况，无法对太阳能电池板的抗风情况和安全系数进行实时获取，无法获得光伏电站的整体抗风性能，降低光伏电站的安全性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种光伏电站抗风性能检测装置，通过在太阳能电池板上设置振动传感器，实时检测太阳能电池板震动，并实时测量光伏电站现场的风速和风向，将太阳能电池板震动与环境数据结合获得光伏电站的整体抗风情况，提高光伏电站的安全性，解决光伏电站长期运行中的抗风安全性问题。

本实用新型具体采用以下技术方案解决上述技术问题：

一种光伏电站抗风性能检测装置，包括振动传感器、前置放大器、A/D转换器、MCU主控制器、警报器、PC机，其中所述振动传感器设置在太阳能电池板上，用于检测太阳能电池板震动；所述振动传感器与前置放大器输入端连接，所述前置放大器输出端与A/D转换器输入端连接，所述A/D转换器输出端与MCU主控制器输入端相连；所述MCU主控制器输出端分别与警报器、PC机相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述振动传感器设置在太阳能电池板背光面上。

作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括风速传感器、风向传感器、脉冲整形电路，其中所述风速传感器和风向传感器均设置于光伏电站上，所述风速传感器和风向传感器分别与脉冲整形电路输入端相连；所述脉冲整形电路输出端与MCU主控制器相连。

作为本实用新型的一种优选技术方案：所述MCU主控制器输出端包括R/W端口，所述PC机设有数据端口，所述MCU主控制器的R/W端口通过RS485有线方式与PC机数据端口连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案：还包括与MCU主控制器相连的无线收发模块，所述MCU主控制器通过无线收发模块与PC机相连。

本实用新型采用上述技术方案，能产生如下技术效果：

本实用新型提供的光伏电站抗风性能检测装置，通过在太阳能电池板上设置振动传感器，对太阳能电池板震动系数进行监测，可实时检测太阳能板震动，避免太阳能电池板在长时间震动情况下导致紧固螺丝松动、影响电站安全的问题。并且结合此时光伏电站现场的风速和风向，将太阳能电池板震动与环境数据组合获得太阳能电池板的抗风情况，对光伏电站长期运行中发生的太阳能电池板松动或脱落现象进行监测，提高光伏电站的安全性，整体提高光伏电站长期运行中的抗风安全性问题。

附图说明