[发明专利]分布式光伏发电设备电压监控系统

说明书

本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种分布式光伏发电设备电压监控系统。本系统以分布式光伏组件的工作电压为监控对象，监测电压被进行采样和数字化处理后，通过无线发送模块，将监测电压发送到远程终端进行集中显示和处理，解决了分布式光伏组件由于其过于分散、监控数据量庞大而导致管控不便、人力与资金消耗较大的问题；本系统采用成熟的电路设计，设备简单、工作可靠，大大降低了日常维护难度和维护费用。

技术领域

本发明属于光伏发电技术领域，具体涉及一种分布式光伏发电设备电压监控系统。

背景技术

进入21世纪以来，社会的生产生活对于能源的依赖达到了空前之高。分布式光伏设备是光伏发电设备的一种，充分利用用户对象所在地或所居住地附近可改造利用的小面积用地，如住户房顶或庭院空地等等，用以搭建小型的、可并入电网的光伏发电设备。秉着就近的原则，分布式光伏发电设备既能够给安装用户提供充足清洁的电能，同时又能将额外的电能就近并网，缓解主要电站的供电压力，是节能环保、节省用地的一种高效率、可持续、可再生发电手段。分布式光伏发电大大加快了光伏发电的使用推广，同时也提高了大规模使用光能这一可再生清洁能源的可行性。

要想保证光伏发电质量与效率，工作人员需要及时得到光伏组件的各项数据，精准分析系统的运转状况才能够为其提供最精准的维护。因为电压是电能质量的主要指标之一，所以光伏组件电压便是这些不可或缺的数据当中的一种。及时准确地进行光伏组件数据采集成为了判断光伏系统能否正常为用户服务的重要途径。当前大多数光伏电站监控系统都是针对搭设在偏远地区的大型并网光伏电站，而缺少对于分布式光伏发电设备的监控设备。随着国家政策大力扶持光伏产业，分布式光伏发电设备的普及率与发电量会逐年递增，其在社会经济当中的地位也会不断攀升，它的正常工作不单单影响它自己的效益，更是会影响社会经济的发展。随着分布式光伏发电设备逐渐被社会所接纳使用，其过于分散、监控数据量庞大而导致管控不便、人力与资金消耗较大的问题日益突出。

发明内容

针对分布式光伏发电设备不便于管理和监控，造成人力与资金消耗较大的问题，本发明提出了一种光伏发电设备电压监控系统，该监控系统实时采集、处理、上传光伏组件输出电压信息，用以监控分布式光伏发电设备的工作状态。该监控系统具有稳定性较好，精度较高，成本低与功耗小的特点。

本发明提供的分布式光伏发电设备电压监控系统，其特征在于，包括光伏组件分压电路、电压采集与处理模块、数据发送模块、数据接收模块、数据传输模块和数据终端。

所述光伏组件分压电路，用于对光伏组件输出电压按照设定的比例进行分压，形成监测电压，输出到所述电压采集与处理模块。

所述电压采集与处理模块，用于对所述光伏组件电压采集电路输出的监测电压进行采样和量化处理，得到数字化的监测电压，并将该数字化的监测电压串行输出到所述数据发送模块，并控制所述数据发送模块进行远程传输。

所述数据发送模块，用于对接收到的所述串行数字监测电压进行远程无线传输。

所述数据接收模块，用于接收所述数据发送模块发送的串行电压监测数据，并将接收到的数据输出到所述数据传输模块。

所述数据传输模块，用于控制所述数据接收模块进行数据接收，并将从所述数据接收模块接收到的电压监测数据，传送到电脑终端。

所述数据终端，对监控数据进行处理和显示。

进一步地，所述光伏组件电压采集电路，采用电压跟随器与所述电压采集与处理模块相连接。

进一步地，所述的电压监控系统对模拟电压的采样和量化处理由单片机完成。

进一步地，所述数据传输模块，通过串行通信端口，将从所述数据接收模块接收到的电压监测数据，传送到电脑终端。

进一步地，所述的电压监控系统使用带有电容滤波电路的直流稳压电源。