[實用新型]一體化智能測控模塊

無效

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• 申請日: 2010-05-14
• 公開（公告）號: CN201697962U
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 朱建國;劉會遵;馮亮;劉林偉
• 申請（專利權）人: 深圳市永聯(lián)科技有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R31/26;H02J3/38
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 李新林

技術領域

本實用新型涉及一種用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的光伏陣列電流測控裝置，更具體地說是一種一體化結(jié)構的智能測控模塊。

背景技術

照射在地球上的太陽能非常之多，大約40分鐘照射在地球上的太陽能，便足以供全球人類一年能量的消費。可以說，太陽能是真正取之不盡、用之不竭的能源。而且太陽能發(fā)電絕對干凈，不產(chǎn)生公害。所以太陽能發(fā)電被譽為是理想的能源。

在現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，為減少光伏組件與逆變器(直流電逆變成交流電之后并入電網(wǎng)使用)之間的連接線，方便維護，提高可靠性，在光伏組件與逆變器之間增加的光伏匯流箱裝置。用戶可以根據(jù)逆變器輸入的直流電壓范圍，把一定數(shù)量的規(guī)格相同的光伏電池組件串聯(lián)組成1個光伏電池組件串列(又稱為“光伏陣列電池組”)，再將若干個串列接入光伏陣列匯流箱進行匯，方便了后級逆變器的接入。同時，還要監(jiān)測光伏電池組件的工作狀態(tài)，及時準確的查處故障光伏電池，便于及時修復更換，以保持更好的經(jīng)濟效益，因此，對光伏電池組件監(jiān)測的裝置必不可少。

在現(xiàn)有的光伏發(fā)電系統(tǒng)中，特別是大型并網(wǎng)型光伏發(fā)電系統(tǒng)中，通常要求匯流箱具有監(jiān)測光伏電池組件串列電流的功能。在電池組件故障時，能夠及時的知曉并修復，避免造成不必要的損失，能夠從上萬個電池組件中及時查找到故障電池組件，提高了系統(tǒng)的經(jīng)濟性，降低了維護成本。

目前，國外與國內(nèi)的采用了監(jiān)測功能的光伏陣列發(fā)電匯流箱，其監(jiān)測功能也大多由多個單獨霍爾傳感器及模擬量采集單元共同實現(xiàn)，該實現(xiàn)方式占用空間大，接線復雜，抗干擾性差，故障率高，維護成本高而且操作難度大。

基于上述現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明人設計出一種新型的一體化結(jié)構的智能測控模塊，具有結(jié)構緊湊、占用空間小、安裝方便、可靠性高的特點，能實現(xiàn)遠程監(jiān)控，同時也便于現(xiàn)場維護。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于為克服現(xiàn)有技術的不足而提供一種一體化結(jié)構的智能測控模塊，具有結(jié)構緊湊、占用空間小、安裝方便、可靠性高的特點，能實現(xiàn)遠程監(jiān)控，同時也便于現(xiàn)場維護。

本實用新型的技術內(nèi)容為：一體化智能測控模塊，包括殼體及設于殼體內(nèi)的電路板，其特征還包括設于電路板上的若干個電流傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、微控制器、電源模塊和模擬量輸入端子，所述的電源模塊與電流傳傳感器、微控制器連接；所述的A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端與電流傳感器的信號輸出端、模擬量輸入端子連接，所述的A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端與微控制器連接，所述的微控制器還連接有開關量輸入端子。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：所述的電流傳感器為霍爾傳感器，所述的霍爾傳感器設有用于測量導線電流的測量孔；所述的霍爾傳感器經(jīng)過所述的A/D轉(zhuǎn)換器與所述的微控制器相連接。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：所述的微控制器還連接有通訊組件，所述的A/D轉(zhuǎn)換器為多通道A/D轉(zhuǎn)換器。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：所述的微控制器還連接有顯示屏，所述的電源模塊為開關電源。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：微控制器還連接有報警器。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：微控制器還連接有控制按鈕。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：通訊組件為有線通訊模塊。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：所述的有線通訊模塊為RS485模塊或RS232模塊。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：通訊組件為無線通訊模塊。

本實用新型的進一步技術內(nèi)容為：所述的無線通訊模塊為WIFI或GPRS或CDMA模塊。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比的有益效果是：本實用新型將電流傳感器(以霍爾傳感器為佳)直接集成到電路板上，減少了傳統(tǒng)方式的外部接線，只需將要監(jiān)測的電路導線穿過本智能模塊(即電流傳感器)的測量孔，與主回路無電氣連接，就可以監(jiān)測主回路的有關信息，安裝方便、結(jié)構緊湊、占用空間小，在實際測量中采用先進的直流采樣及數(shù)字式諧波濾過技術，有效處理外界干擾，可靠性高。另外本實用新型還設有模擬量輸入端子和開關量輸入端子，也能夠通過另外的傳感器監(jiān)測主回路的電壓信號以及溫度信號，以及匯流箱防雷模塊和主回路開關等部件的工作狀況。智能測控模塊采用具有一體化結(jié)構的多通道A/D轉(zhuǎn)換器來處理多組模擬信號，將若干個電流檢測元件的檢測信號，集中傳輸至微控制器，經(jīng)過通訊組件(以RS485為佳)，將信號傳送至上位機，從而在中控室能夠從電流的變化中，快速的判斷電池組件的工作狀態(tài)，以及電池組件發(fā)生故障時，通過智能測控模塊的地址，快速定位，使系統(tǒng)維護簡單快捷，運行更加經(jīng)濟。本實用新型的推廣應用能有力地提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的技術水平，促進光伏發(fā)電系統(tǒng)的普及應用，有于發(fā)展低碳經(jīng)濟。