[发明专利]一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统

说明书

本发明公开了一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统，该系统包括与家庭太阳能发电设备对应电连接的传感器侦测系统，所述家庭太阳能发电设备、电网和家庭内部电路相互电连接，所述传感器侦测系统还与家庭内部电路对应电连接，所述传感器侦测系统与通讯连接模块对应电连接，所述通讯连接模块与云端服务器对应电连接，所述云端服务器与用户端和大数据平台均对应电连接。本发明一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统为家庭太阳能用户的太阳能发电设备监测和家庭能源管理提供数据支持，云端服务器通过大数据平台分析数据并将加工后的结果，推送到用户端。

技术领域

本发明涉及家庭太阳能发电设备配套系统领域，尤其涉及一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统。

背景技术

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。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。

家用并网发电系统一般由太阳电池组件组成的光伏方阵、太阳能充放电控制器、蓄电池组(选配)、并网型逆变器、直流负载(选配)和交流负载等构成。。光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能，可以优先提供用户使用，多余可以直接馈入电网。

随着太阳能发电技术的发展和光伏发电成本的下降，个人家庭安装光伏发电系统日益普及。在全球，每隔三分钟就有一户家庭接入太阳能电力。中国今年(2019年)户用光伏的指标预期为3GW，按户均5kW计算，如果目标实现的话，相当于中国每一分钟就有一个家庭接入太阳能电力。对于光伏系统的性能监测是保障发电系统可靠性的有效手段。安装光伏发电系统后，家庭用户对于家庭发电和家庭能效管理的需求也日益迫切。到目前为止，市场上在这些方面能够提高的的产品和服务非常有限。因此，需要设计一种家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，提供一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统。

本发明通过下述方案实现：

一种基于物联网的家庭太阳能发电设备监测与能源管理系统，该系统包括与家庭太阳能发电设备对应电连接的传感器侦测系统，所述家庭太阳能发电设备、电网和家庭内部电路相互电连接，所述传感器侦测系统还与家庭内部电路对应电连接，所述传感器侦测系统与通讯连接模块对应电连接，所述通讯连接模块与云端服务器对应电连接，所述云端服务器与用户端和大数据平台均对应电连接，所述云端服务器与还与GPS模块对应电连接。

所述传感器侦测系统包括发电功率侦测模块和发电量侦测模块，所述发电功率侦测模块和发电量侦测模块分别对家庭太阳能发电设备的发电功率和发电量进行侦测；所述传感器侦测系统还包括用电量侦测模块和光伏系统自用电量侦测模块，所述用电量侦测模块对家庭内部电路的用电量进行侦测，所述光伏系统自用电量侦测模块对家庭太阳能发电设备的设备运行用电量进行侦测；

所述传感器侦测系统采集的电力数据实时通过通讯连接模块回送至云端服务器和大数据平台。

所述用电量侦测模块包括设置在家庭内部电路入户线上的电表，所述电表内设有电器功率采集模块，所述电器功率采集模块对家庭内部电路的功率进行实时采集，所述电器功率采集模块与家庭内网对应通讯连接；

所述家庭内网为WiFi或者网线，所述电器功率采集模块采集的功率数据传输至通讯连接模块，通讯连接模块将采集的功率数据实时回送至大数据平台，大数据平台对功率数据进行分析，得到功率与时间的关系，即功率谱。

所述用户端包括手机、平板电脑。