[實用新型]太陽能發電站電池板巡檢系統

有效

• 申請號: 200820203064.1
• 申請日: 2008-11-10
• 公開（公告）號: CN201285423Y
• 公開（公告）日: 2009-08-05
• 發明（設計）人: 王北寧;李晟
• 申請（專利權）人: 珠海興業新能源科技有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本實用新型系統應用于太陽能開發和利用。屬于新源開發和節能減排領域。

背景技術

太陽能發電站是由太陽能電池板經串、并連組成的光伏陣列，通過集線箱，將太陽能電池板在光生伏打作用下產生的電能匯入逆變器或控制器，并由逆變器或控制器將該種形式的電能轉換用戶方便使用的電能，并網或送給用戶直接使用，并由PC機組成的電站監控系統對太陽能電站進行監控。

由于太陽能電池板的數量一般較為龐大，導致當某一塊太陽能電池板出現故障時，與之串聯的一串太陽能電池板都無法工作，嚴重影響太陽能發電站的發電效率；而用戶卻無法知道有故障發生。即使用戶因發現發電量無法達到預期目標，而間接知道太陽能電池板有故障，也無法確定故障電池板所處的位置，檢修時必需進行大量的排查，工作量十分巨大；特別是對于光伏建筑一體化電站，太陽能電池板一般裝在建筑物的頂篷或立面，檢修起來則更加困難。

發明內容

本系統在原來太陽能發電站的基礎上，在集線箱中位置增加了一塊信號采集器，采集每串電池板的工作狀態，并再將采集信號匯總，傳送給PC機。

當一塊太陽能電池板出現故障時，信號采集器自動檢測出故障板所處位置，并將信息傳送給PC機，PC機將錯誤信息顯示在其監視器上。檢修人員可根據PC機顯示的信息，直接檢修或更換故障電池板。

信號采集器有兩大功能，其一是將每串太陽能電池板產生的電能匯聚起來送到逆變器或控制器中；其二是檢則每串電池板的電壓、電流的大小，并通過485通訊將電壓、電流信息傳送給PC機。每塊信號采集器最多可處理18串電池板的信息，如果一個集線箱中需處理的信號數量超過18，則可以接多塊信號采集器。

信號采集器與PC機之間采用MODBUS?RTU通訊協議。PC機中監控軟件采用循環查詢的方式依次讀取各個信號采集器中的電壓、電流數值，并將這些數值，和用戶設置的預期數值進行比較，模糊判斷各個太陽能電池板串的狀態。

在PC機軟件界面上顯示有432個小方塊表示的太陽能電池板串、24個管道表示的逆變器的直流輸入線、24個逆變器、24個管道表示的逆變器的交流輸出線和一個浮動的信息欄。

顯示每串太陽能電池板串的狀態：

1、可根據每串太陽能電池板顯示的顏色的深淺來初步判斷其工作狀態。顏色越亮說明此時電池板發電越多，顏色越暗則發電越少。

2、將鼠標移到某個太陽能電池板串上，所指向的太陽能電池板串變為綠色，在鼠標旁邊將彈出一個信息欄指示該串太陽能電池板更為詳盡的信息。

顯示逆變器工作狀態信息：

1、將鼠標移動到直流輸入線上時，所指向的輸入線變為綠色，在鼠標旁邊將彈出一個信息欄指示逆變器直流輸入側的直流電壓、直流電流和該組電池板發電功率等信息。

2、將鼠標移動到逆變器交流輸出線上時，所指向的輸出線變為綠色，在鼠標旁邊將彈出一個信息欄指示逆變器交流輸出側的交流電壓、交流電流和該組交流功率等信息。

3、將鼠標移動到逆變器上時，所指向的逆變器變為逆變器的電器符號，在鼠標旁邊將彈出一個信息欄指示逆變器的系列號、逆變效益、逆變器的溫度等信息。

附圖說明

附圖1為太陽能發電站電池板巡檢系統的結構原理圖；其中(1)為太陽能電池板串，(2)為信號采集器，(3)為逆變器或控制器，(4)為485通訊線，(5)為PC機，(6)為用電單位或公共電網。

太陽能電池板串(1)是由6塊非晶硅太陽能電池板串連而成，串連結果的開路電壓為直流300V到360V，最大短路電流為1.5A，工作電壓為258V左右，發電功率為240W左右。太陽能電池板串(1)產生的直流電，經信號采集器(2)中的采集板并聯后連接到逆變器或控制器(3)，再經逆變器或控制器(3)處理為用戶方便使用的電能形式送入用電單位或并入公共電網(6)。

信號采集器(2)將太陽能電池板串(1)產生的電能并入逆變器或控制器(5)中處理，同時還得測量各個太陽能電池板串(1)產生的電壓、電流的大小等待PC機(5)查詢。

附圖2為一組電池板的結構原理圖，其中：(1)為太陽能電池板串，(2)為信號采集器，(3)為485通訊線，(4)為逆變器或控制器。