[發明專利]一種用于輸電線路監控的光伏板防遮陰電路

在審

• 申請號: 201910051504.9
• 申請日: 2019-01-18
• 公開（公告）號: CN109683535A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 周大兵;龔政;熊學斌;史振利;單知非
• 申請（專利權）人: 湖北唐人科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 余山

一種用于輸電線路監控的光伏板防遮陰電路，它包括光伏單元、與光伏單元并聯的開關管、與光伏單元并聯的電壓傳感器，還包括控制器，控制器可根據電壓傳感器檢測到的光伏單元兩端的電壓值控制開關管的關斷。本發明的目的是為了解決太陽能板電路中的一塊光伏單元在被遮擋后，會極大的影響其它光伏單元的正常工作，嚴重影響發電效率以及太陽能板供電的穩定性，而且光伏板經常出現遮陰現象會導致光伏模塊產生熱斑效應縮短壽命的技術問題。

技術領域

本發明屬于基建工程領域，具體涉及一種用于輸電線路監控的光伏板防遮陰電路。

背景技術

隨著智能電網的不斷建設，電網的規模也不斷的擴大，為了提高輸電線路抗外力破壞的能力，輸電線路視頻監控系統被大量應用。隨著系統的推廣，供電可靠性問題被廣泛關注，用于供電的光伏板經常會因為安裝位置及光照角度等問題被塔材遮擋，造成光伏板遮蔭問題，嚴重影響了發電效率，影響供電可靠性。而且光伏板經常出現遮陰現象會導致光伏模塊產生熱斑效應縮短壽命。目前暫時無有效的應對措施。

因此，本專利提出一種新型的輸電線路視頻監控的太陽能板防遮陰電路及其控制，通過對太陽能板結構和電路設計，從而提高太陽能板的輸出效率，減弱木桶效應，使輸電視頻裝置能夠正常的運行，從而有效的解決遮陰問題。該電路不僅結構簡單，而且容易控制，成本低廉，具有廣泛的應用前景。

發明內容

本發明的目的是為了解決太陽能板電路中的一塊光伏單元在被遮擋后，會極大的影響其它光伏單元的正常工作，嚴重影響發電效率以及太陽能板供電的穩定性，而且光伏板經常出現遮陰現象會導致光伏模塊產生熱斑效應縮短壽命的技術問題。

一種用于輸電線路監控的光伏板防遮陰電路，它包括光伏單元、與光伏單元并聯的開關管、與光伏單元并聯的電壓傳感器，還包括控制器，控制器可根據電壓傳感器檢測到的光伏單元兩端的電壓值控制開關管的關斷。

上述開關管為IGBT管，控制器為IGBT管控制器，IGBT管控制器通過PWM控制電路與IGBT管連接可控制IGBT管的通斷，所述電壓傳感器通過A/D轉換器與控制器數據端連接。包括由至少2個光伏單元串聯形成的主路。

包括由至少2條主路并聯形成的太陽能板電路。

上述主路包括與光伏單元串接的限流電抗器。

上述主路包括與光伏單元串接的限流電抗器以及智能電源模塊，智能電源模塊可以根據與正常電壓值進行對比進行自我調整電壓。

在使用時，采用以下步驟：

1)太陽能板在正常工作時，電壓傳感器對對應的光伏單元進行電壓實時監控；

2)在太陽能板上某個光伏單元發生遮陰情況時，電壓傳感器檢測到對應光伏單元的電壓值與正常值存在偏差；

3)電壓傳感器在檢測到電壓偏差后給控制器發出指令信號，控制器通過PWM控制電路控制IGBT管通路，使得被遮陰的光伏單元因短路而被切除。

在遮陰情況消失恢復正常情況時，電壓傳感器通過電壓偏差的比對并給控制器發出指令信號，控制器通過PWM控制電路控制IGBT管關斷。

包括報警單元，在遮陰情況一定時間未消失的情況下，報警單元發出警報。

所述控制器為單片機，單片機的輸入口與電壓傳感器的輸出端連接，單片機的數據輸出端通過PWM控制電路與IGBT管的信號輸入端連接。

采用上述技術方案，能帶來以下技術效果：

1)由于桿塔陰影導致輸電線路視頻監控設備的充電效率降低，通過這種措施可以提高充電效率，使設備能夠正常穩定的運行，提高了設備的運行時間；

2)新型的光伏結構通過并聯IGBT，其成本低廉，并且通過控制信號觸發，可以自動完成遮陰模塊切除，從而延長太陽能板的壽命；