一种光伏组件阵列监控显示器制造技术

技术编号:11062433 阅读:92 留言:0更新日期:2015-02-19 09:26
本发明专利技术公开了一种光伏组件阵列监控显示器,包括光伏组件阵列、单片机、比较器、二极管、发光二极管、三极管和电阻,由于光伏组件阵列通常是由若干行光伏组件集成模块构成,因此采用对每行光伏组件集成模块的电压进行检测,可以大量减少测试点,每行光伏组件集成模块中串联的光伏组件块数一般在10-30块,当发现行有故障后,逐一检查该行光伏组件集成模块的光伏组件。本发明专利技术既能监控光伏发电站的光伏组件阵列中的每一行光伏组件的发电情况,查找故障准确快速,而且又具有性能可靠,制作成本低等特点。通过本监控显示器的应用,光伏发电站中的每一行组件的发电情况一目了然,实现了光伏发电站发电效率的提高,维护成本的下降。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种光伏组件阵列监控显示器,包括光伏组件阵列、单片机、比较器、二极管、发光二极管、三极管和电阻,由于光伏组件阵列通常是由若干行光伏组件集成模块构成,因此采用对每行光伏组件集成模块的电压进行检测,可以大量减少测试点,每行光伏组件集成模块中串联的光伏组件块数一般在10-30块,当发现行有故障后,逐一检查该行光伏组件集成模块的光伏组件。本专利技术既能监控光伏发电站的光伏组件阵列中的每一行光伏组件的发电情况,查找故障准确快速,而且又具有性能可靠,制作成本低等特点。通过本监控显示器的应用,光伏发电站中的每一行组件的发电情况一目了然,实现了光伏发电站发电效率的提高,维护成本的下降。【专利说明】一种光伏组件阵列监控显示器
本专利技术属于光伏组件发电
,具体涉及一种光伏组件阵列监控显示器。
技术介绍
太阳能发电能够有效降低环境污染,创造洁净环境,太阳能同时又是取之不尽,用之不完的清洁能源。现在太阳能发电在全球都获得了广泛的应用,大大小小的太阳能光伏发电站也运而生。由于单块光伏组件的电压都不高,功率也较小,所以太阳能光伏发电站通常都是由若干块光伏组件先通过串联满足电压要求构成行后,再通过将行并联来满足功率需要的光伏组件阵列构成。这些光伏组件阵列会因为安装原因,特别是经过一段时间的使用后,而出现某一行或者某一行中的某一块光伏组件产生问题(开路或者短路),特别是大型光伏发电站会由上万块甚至几十万块(几兆瓦到几十兆瓦)的光伏组件来构成,这样多块的光伏组件如果每一块都监控,电路太复杂监控成本高,如果完全不监控,则即便几块甚至几百块光伏组件没有工作都不知道,会影响发电的效率。
技术实现思路
为了满足上述需求,本专利技术旨在提供一种既能监控光伏发电站的光伏组件阵列中的每一行光伏组件的发电情况,又性能可靠,制作成本低的光伏组件阵列监控显示器,通过本监控显示器的应用,光伏发电站中的每一行组件的发电情况一目了然,实现了光伏发电站发电效率的提高,维护成本的下降。 为解决上述技术问题,本专利技术通过以下技术方案实现:一种光伏组件阵列监控显示器,包括一个单片机、一个由η行光伏组件集成模块并联而成的光伏组件阵列以及与η行所述光伏组件集成模块相对应的η个比较器、η个二极管、η个三极管和η个发光二极管;每行所述光伏组件集成模块均由m块光伏组件串联而成,每行所述光伏组件集成模块的正极均与一对应的所述二极管的正极连接,每个所述二极管的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总正极,每行所述光伏组件集成模块的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总负极,所述的总负极同时作为参考地;每个所述比较器的反相端通过对应的第一电阻与对应的所述二极管的正极连接,每个所述比较器的反相端通过对应的第二电阻接地,每个所述比较器的同相端通过对应的第三电阻与第二电源连接,每个所述比较器的同相端通过对应的第四电阻接地,每个所述比较器的供电负极端接地,每个所述比较器的供电正极端与所述单片机的供电正极端并联后与所述第二电源连接,每个所述比较器的输出端通过对应的第五电阻接地,每个所述比较器的输出端与所述单片机上对应的光伏组件集成模块电压信号接收端连接,所述单片机上的光伏组件集成模块电压信号输出端通过对应的第六电阻与对应的所述三极管的基极连接,每个所述三极管的基极通过对应的第七电阻接地,每个所述三极管的发射极接地,每个所述三极管的集电极与对应的所述发光二极管的负极连接,每个所述发光二极管的正极通过对应的第八电阻与第一电源连接。 进一步的,所述光伏组件集成模块的行数η > 2,所述光伏组件的块数m=10-30。 进一步的,所述单片机为5V供电的单片机、3.3V供电的单片机或单片机与接口电路的组合中的一种。 进一步的,所述光伏组件阵列监控显示器的显示方式还可以是液晶屏。 进一步的,各个所述二极管的作用是隔离各行所述光伏组件集成模块,同时具有以下目的:1)当某行所述光伏组件集成模块电压低时由于对应的所述二极管的阻断,处于电压高的该行所述光伏组件集成模块的电流不可能流向其它电压低的所述光伏组件集成模块,而只会流向负载;2)测试各行所述光伏组件集成模块的电压时互相没有影响;3)各个所述二极管构成了或门的工作形式,各行所述光伏组件集成模块产生的发电电流只能流向负载。 本专利技术的有益效果如下:本专利技术的光伏组件阵列监控显示器既能监控光伏发电站的光伏组件阵列中的每一行光伏组件的发电情况,查找故障准确快速,而且又具有性能可靠,制作成本低等特点。通过本监控显示器的应用,光伏发电站中的每一行组件的发电情况一目了然,实现了光伏发电站发电效率的提高,维护成本的下降。 由于光伏组件阵列通常是由若干行光伏组件集成模块构成,因此采用对每行光伏组件集成模块的电压进行检测,可以大量减少测试点,每行光伏组件集成模块中串联的光伏组件块数一般在10-30块(由需要的输出电压确定),当发现行有故障后,再逐一检查该行光伏组件集成模块的光伏组件工作量也不大。 出现故障的光伏组件集成模块通过LED对应显示,LED亮表示该行光伏组件集成模块或其中的某个光伏组件有故障,LED不亮表示该行光伏组件集成模块中的各个光伏组件正常,各行的LED全部不亮,表示发电站的光伏组件全部正常。 上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的【具体实施方式】由以下实施例及其附图详细给出。 【专利附图】【附图说明】 此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1为本专利技术光伏组件阵列监控显示器的电路图。 【具体实施方式】 下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本专利技术。 见图1所示,一种光伏组件阵列监控显示器,包括一个单片机1、一个由η行光伏组件集成模块2并联而成的光伏组件阵列以及与η行所述光伏组件集成模块2相对应的η个比较器U1,…,Un、n个二极管D1,…,Dn、η个三极管Q1,…,Qn和η个发光二极管Fl,…,Fn ;每行所述光伏组件集成模块2均由m块光伏组件201串联而成,每行所述光伏组件集成模块2的正极均与一对应的所述二极管D1,…,Dn的正极连接,每个所述二极管D1,…,Dn的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总正极,每行所述光伏组件集成模块2的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总负极,所述的总负极同时作为参考地。 以下以第I行和第η行的所述光伏组件集成模块2为例,进行说明:第I个所述比较器Ul的反相端通过第I个第一电阻Rl-1与第I个所述二极管Dl的正极连接,第I个所述比较器Ul的反相端通过第I个第二电阻R2-1接地,第I个所述比较器Ul的同相端通过第I个第三电阻R3-1与第二电源VCC2连接,第I个所述比较器Ul的同相端通过第I个第四电阻R4-1接地,第I个所述比较器Ul的供电负极端接地,第I个所述比较器Ul的供电正极端与所述单片机I的供电正极端并联后与所述第二电源VCC2连接,第I个所述比较器Ul的输出端通过第I个第五电阻R5-1本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种光伏组件阵列监控显示器,其特征在于:包括一个单片机(1)、一个由n行光伏组件集成模块(2)并联而成的光伏组件阵列以及与n行所述光伏组件集成模块(2)相对应的n个比较器(U1,…,Un)、n个二极管(D1,…,Dn)、n个三极管(Q1,…,Qn)和n个发光二极管(F1,…,Fn);    每行所述光伏组件集成模块(2)均由m块光伏组件(201)串联而成,每行所述光伏组件集成模块(2)的正极均与一对应的所述二极管(D1,…,Dn)的正极连接,每个所述二极管(D1,…,Dn)的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总正极,每行所述光伏组件集成模块(2)的负极并联后作为所述光伏组件阵列输出的总负极,所述的总负极同时作为参考地;每个所述比较器(U1,…,Un)的反相端通过对应的第一电阻(R1‑1,…,R1‑n)与对应的所述二极管(D1,…,Dn)的正极连接,每个所述比较器(U1,…,Un)的反相端通过对应的第二电阻(R2‑1,…,R2‑n)接地,每个所述比较器(U1,…,Un)的同相端通过对应的第三电阻(R3‑1,…,R3‑n)与第二电源(VCC2)连接,每个所述比较器(U1,…,Un)的同相端通过对应的第四电阻(R4‑1,…,R4‑n)接地,每个所述比较器(U1,…,Un)的供电负极端接地,每个所述比较器(U1,…,Un)的供电正极端与所述单片机(1)的供电正极端并联后与所述第二电源(VCC2)连接,每个所述比较器(U1,…,Un)的输出端通过对应的第五电阻(R5‑1,…,R5‑n)接地,每个所述比较器(U1,…,Un)的输出端与所述单片机(1)上对应的光伏组件集成模块电压信号接收端(I1,…,In)连接,所述单片机(1)上的光伏组件集成模块电压信号输出端(O1,…,On)通过对应的第六电阻(R6‑1,…,R6‑n)与对应的所述三极管(Q1,…,Qn)的基极连接,每个所述三极管(Q1,…,Qn)的基极通过对应的第七电阻(R7‑1,…,R7‑n)接地,每个所述三极管(Q1,…,Qn)的发射极接地,每个所述三极管(Q1,…,Qn)的集电极与对应的所述发光二极管(F1,…,Fn)的负极连接,每个所述发光二极管(F1,…,Fn)的正极通过对应的第八电阻(R8‑1,…,R8‑n)与第一电源(VCC1)连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:樊朝晖李珩熊代荣
申请(专利权)人:重庆京藏电气设备租赁有限公司
类型:发明
国别省市:重庆;85

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1