[實用新型]一種串聯型光伏電板遮擋自動檢測系統

有效

• 申請號: 201821753690.8
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN209134357U
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 馬潔明;畢自強
• 申請（專利權）人: 西交利物浦大學
• 主分類號: H02S50/10
• 分類號: H02S50/10
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

本實用新型公開了一種串聯型光伏電板遮擋自動檢測系統，包括嵌入控制模塊、電壓測量模塊V_sensor、電壓測量模塊V_load、程控開光陣列、用于產生電能的N+1塊光伏電板(M1…M_N+1)和負載，用于發電的N+1塊光伏電板(M1…M_N+1)通過串聯的方式連接，程控開關陣列的通信控制接口與嵌入式控制模塊的I/O口相連，通過嵌入式控制模塊控制開關的通斷。程控開光陣列的N維開關(1…N)分別與N塊光伏電板(M1…M_N)的正端相聯。本實用新型通過嵌入式控制系統對光伏電板電壓測量及矩陣開關控制實現了對串型光伏電板遮擋的片數以及陰影遮擋率的預測，實現高的識別率、長時間不間斷測量，節省評估光伏電板遮擋情況的成本。

技術領域

本實用新型涉及光伏領域，具體涉及一種串聯型光伏電板遮擋自動檢測系統。

背景技術

在光伏系統中，光伏電板經常被飄過的云，鄰近建筑物的影子，樹木或者長期積累的灰塵所遮擋。光伏電板被遮擋后會直接影響光伏供電系統的輸出功率。光伏電板被遮擋的情況可以用輻照度計去測量和評估，由于在實際工業應用中大量的輻照度計成本過高，因此很難被應用。文獻 [1]通過輸出功率的突然變化來識別光伏電板的遮擋，這個方法很難去識別快速變化的氣候情況。文獻[2]通過測量光伏電板的串電壓和每一塊光伏電板的電壓值以及分析其關系來判別遮擋情況，這樣的方法需要使用大量的電壓表，不能夠被實際的光伏發電系統應用。

[1]H.Zheng,S.Li,R.Challoo,and J.Proano.Shading and bypass diodeimpacts to energy extraction of pv arrays under different converter configu-rations.Renewable Energy,68:58–66,2014.

[2]J.Ma,Tianjiao Zhang,Yu Shi,Xingshuo Li,and Huiqin Wen.Shadingpattern detection using electrical characteristics of photovoltaic strings.In2016IEEE International Conference on Power Electronics,Drives and En-ergySystems(PEDES),pages 1–4,Dec 2016.

實用新型內容

本實用新型目的是：本實用新型提出了一種串聯型光伏電板遮擋自動檢測系統，通過嵌入式控制系統對光伏電板電壓測量及矩陣開關控制實現了對串型光伏電板遮擋的片數以及陰影遮擋率的預測，系統不僅能夠實現高的識別率，而且每一串光伏電板只需要采用2個電壓采集模塊以及一個開關矩陣就能夠完成陰影遮擋片數的識別，并且可以進行長時間不間斷測量，大大節省了評估光伏電板遮擋情況的成本。

本實用新型的技術方案是：一種串聯型光伏電板遮擋自動檢測系統，包括嵌入控制模塊、電壓測量模塊V_sensor、電壓測量模塊V_load、程控開關陣列、用于產生電能的N+1塊光伏電板和負載；