[发明专利]一种光伏电站电性能健康度的智能诊断系统及判断方法

权利要求书

1.一种光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，所述光伏电站包括光伏组件、电表和/或配电箱，其特征在于：还包括电性能健康度采集器、用户移动终端以及云平台，电性能健康度采集器可与云平台及用户移动终端无线通讯，从云平台获取电站实际的发电量信息及当地历史气象数据，得到预测的发电量并与实际的发电量进行比较，当比值低于设定的数值时，向云平台和/或用户发出警示。

2.根据权利要求1所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述设定的数值为50%。

3.根据权利要求1所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述光伏电站还包括辐照计，辐照计设置于光伏组件同一水平线并将采集的日辐照数据通过ZigBee通讯方式传输至电性能健康度采集器，电性能健康度采集器根据当日辐照数据以及电性能健康度采集器通过云平台采集的电站实际的发电量数据，通过下述方式计算电站PR值，当PR值低于60%时，向云平台和/或用户发出警示：，

其中，为电站实际的发电量，为标称功率，即为光伏电站的有效小时数，为辐照度，是参考辐照量，即为组件方向上的光照峰值小时数。

4.根据权利要求1所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述光伏电站还包括逆变器，逆变器通过RS485和/或232有线连接，将逆变器的数据传输至电性能健康度采集器，分析其直流子串电压及电流状态，分析电站遮挡及发电状况，并向云平台报告逆变器故障信息及组件子串故障信息。

5.根据权利要求1所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述光伏电站还包括智能组件，智能组件收集单块组件的输出电压、电流及累计发电量信息，并通过ZigBee通讯方式传输至电性能健康度采集器，电性能健康度采集器分析并筛选出低效组件，向云平台和/或用户发出警示。

6.根据权利要求1所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述电性能健康度采集器包括：电能采样模块、通讯模块、存储模块、MCU模块和自身管理模块，其中：

所述电能采样模块，可采集逆变器输出各相电流、电压、频率、功率及发电量信息，传输到MCU进行数据处理及判断；

所述通讯模块包含：ZigBee通讯模块，可与智能组件进行相互通讯及数据传输；Bluetooth蓝牙模块与用户移动终端无线连接，访问用户移动终端上的应用程序，同时通过蓝牙模块进行电性能健康度采集器的出厂设置；GPRS模块，通过GPRS网络将处理完的数据发到云平台；RS485和/或232模块，采集逆变器相关数据；

所述存储模块存储瞬时数据及历史数据存储；

所述自身管理模块包括：看门狗电路、RTC时钟控制电路及电源模块，监测和管理电性能健康度采集器的工作状态，使其正常稳定运行；

所述MCU模块为整个电性能健康度采集器的核心处理器，处理及分析信息采集模块传输的数据，并将处理完的数据通过通讯模块发送到云平台。

7.根据权利要求6所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述电性能健康度采集器的ZigBee通讯模块，向智能组件和/或辐照计发送心跳信号，所述心跳信号一旦停止发送，智能组件和/或辐照计在设定时间内关断。

8.根据权利要求6所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述MCU模块采用Cortex-M3内核；所述存储模块包括SD卡或Flash。

9.根据权利要求6所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，其特征在于：所述电性能健康度采集器的出厂设置包括：序列号、时钟、上传的服务器域名、IP地址、端口号、上传间隔中的一种或多种。

10.一种光伏电站电性能健康度的判断方法，其特征在于：采用如权利要求1-9任意一项所述的光伏电站电性能健康度的智能诊断系统，

通过云平台采集电站实际的发电量信息及当地历史气象数据，计算得出电站预测发电量；和/或，通过辐照计采集日辐照度信息，计算得出PR值；和/或，通过逆变器采集光伏组件直流组串电压和电流及逆变器故障信息，计算得出组件直流子串电压及电流状态，电站遮挡及发电状况；和/或，通过智能组件采集单块组件输出电压、电流及累计发电量信息，计算得出低效组件的信息，向云平台和/或用户发出警示。