[實用新型]可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220045698.5
• 申請日: 2012-02-13
• 公開（公告）號: CN202453732U
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設計）人: 李睿;宋啟明
• 申請（專利權）人: 無錫泰克塞斯新能源科技有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G05D3/00;H02N6/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權代理有限公司 11249
• 代理人: 姜萬林

技術領域

本實用新型涉及光伏發(fā)電領域，具體地，涉及一種可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術

跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要應用于，在光伏發(fā)電的過程當中，通過將光伏電池板固定在具有對太陽當前方位和俯仰角跟蹤能力的機械轉動系統(tǒng)設備上面，找到轉動到當前最佳的最大化接受太陽能的角度和位置，用來大幅度提高傳統(tǒng)光伏電池板的發(fā)電能力。現(xiàn)實應用環(huán)境是多變和不確定性的，目前的跟蹤系統(tǒng)具有以下問題，第一，在強風或者其他自然惡劣天氣，或者突發(fā)情況影響下，電機轉動受到大的阻力或者推力，而由于沒有及時的現(xiàn)場實時檢測自我保護功能，導致電機或者變速器的損壞，從而使整個系統(tǒng)癱瘓。第二，隨著時間的推移，變速器和電機老化，或者系統(tǒng)的某個轉動部件老化生銹，沒有得到及時的維護，同樣導致電機轉動受到大的摩擦力而加速部件的損壞和報廢，并且消耗掉過多能源。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，以實現(xiàn)保護電機和變速器的優(yōu)點。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括中央控制器、終端控制器和電機變頻器，所述終端控制器與電機變頻器電連接，所述終端控制器將獲得的電機變頻器的數(shù)據(jù)信號通過數(shù)據(jù)總線傳遞給中央控制器。

進一步的，所述終端控制器與中央控制器利用RS485通信協(xié)議連接。

本實用新型的技術方案提供一種可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，通過工業(yè)總線通信方式，監(jiān)控電機變頻器實時的功率輸出，從而達到自我保護，實時維護，實時預警，從而達到保護電機和變速器在惡劣天氣不被損壞，和因變速器和電機老化造成的加速部件損壞的目的。

本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在本申請的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的限制。在附圖中：

圖1為本實用新型實施例所述的可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)工作原理圖；

圖2為本實用新型實施例所述的可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作流程圖；

圖3為本實用新型實施例所述的可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)工作結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1所示，一種可自我檢測保護預警的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括中央控制器、終端控制器和電機變頻器，終端控制器與電機變頻器利用導線連接，終端控制器將獲得的電機變頻器的數(shù)據(jù)信號通過數(shù)據(jù)總線傳遞給中央控制器。其中終端控制器與中央控制器利用RS485通信協(xié)議連接。

其工作原理為電機的輸出功率從電流的角度上講??P=I^2?*?R.?從機械的角度講P=扭矩?*?角速度。假設轉動的角速度恒定，當有強風等各種突發(fā)自然情況出現(xiàn)大的阻力的時候，電機的扭矩增加，功率成線性比例上升，同樣當設備老化生銹的時候，摩擦力增加，為了保持恒定角速度，同樣提高了電機的扭矩，功率也成線性比例上升。

具體實現(xiàn)方式是，在控制器里面運行一實時監(jiān)控程序，其具體工作流程如圖2所示實時獲取當前控制器控制下的變頻器的當前功率輸出，當功率輸出短暫的突然上升，并且大于警戒功率的時候，控制器休眠變頻器不給電機供電，電機停止工作，并且輸出錯誤到中央控制器。當功率逐漸上升，并且在長期一段時間高于正常工作的功率范圍，說明部件老化需要維護，同時報錯給中央控制器。

如圖3所示，其中的中央控制器采用Atmel?的AT91SAM9G20，通信總線協(xié)議采用ModBus?RTU，電機變頻器為Omron公司型號為X2的200V?class，電機變頻器串聯(lián)有電機。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：

1、在惡劣天氣下，比如強風等自然災害性天氣狀況下能起到自動對電機斷電，保護設備不被破壞；

2、自動檢測系統(tǒng)老化情況和工作狀態(tài)，對設備起到實時提供維護信息，讓老化設備及時得到維護；

3、實時報錯，預警。

最后應說明的是：以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領域的技術人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。