光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，它包括：工控机；选择电路，所述选择电路中具有切换开关；多个继电器，所述继电器与光伏组件一一对应，并且继电器的输入端分别连接在相对应的光伏组件的输出端上，多个继电器的输出端并接后接入选择电路；电压监测采集电路，所述电压监测采集电路并接在选择电路上，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电压值；电流监测采集电路，所述电流监测采集电路连接在选择电路中，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电流值；程控电子负载设备，所述程控电子负载设备通过切换开关与选择电路选择性连接。本发明专利技术可以为光伏组件在真实的户外工作环境下测试发电性能及运行状况进行可靠性监控提供便捷。

【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户外实时发电量及运行监测控制系统，它包括：工控机；选择电路，所述选择电路中具有切换开关；多个继电器，所述继电器与光伏组件一一对应，并且继电器的输入端分别连接在相对应的光伏组件的输出端上，多个继电器的输出端并接后接入选择电路；电压监测采集电路，所述电压监测采集电路并接在选择电路上，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电压值；电流监测采集电路，所述电流监测采集电路连接在选择电路中，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电流值；程控电子负载设备，所述程控电子负载设备通过切换开关与选择电路选择性连接。本专利技术可以为光伏组件在真实的户外工作环境下测试发电性能及运行状况进行可靠性监控提供便捷。【专利说明】光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统
本专利技术涉及一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，属于光伏组件
。
技术介绍
目前，太阳能行业作为一种低碳可再生能源，正在世界范围内蓬勃发展，各国安装量逐年增长。光伏系统通过安装光伏组件接收太阳光能源将太阳能转化为直流电，再通过光伏逆变器将直流电转换为交流电，并入国家电网。光伏组件的发电量直接影响到光伏系统建设后的收益，追求组件乃至系统的高发电量是整个行业的重要研宄方向。目前光伏组件的性能多通过室内太阳光模拟器对光伏组件进行闪照，测试光伏组件的电流-电压性能曲线，以电流-电压曲线评估组件的发电性能。但该测试方法是在室内稳定情况进行测试的，而实际的使用中，光伏组件安装在复杂的户外，受不同辐照、温度、风速等的影响较大。研宄真实情况下光伏组件的发电量是很有意义的。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，它可以为光伏组件在真实的户外工作环境下测试发电性能及运行状况进行可靠性监控提供便捷。 为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是:一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，其特征在于，它包括: 选择电路，所述选择电路中具有切换开关； 多个继电器，所述继电器与光伏组件对应，并且继电器的输入端分别连接在相对应的光伏组件的输出端上，多个继电器的输出端并接后接入选择电路； 电压监测采集电路，所述电压监测采集电路并接在选择电路上，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电压值； 电流监测采集电路，所述电流监测采集电路连接在选择电路中，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电流值； 程控电子负载设备，所述程控电子负载设备通过切换开关与选择电路选择性连接； 工控机，所述工控机的一控制输出端通过第一 PLC双向控制电路与多个继电器相控制连接，并用于发出相应的继电器控制指令通过第一 PLC双向控制电路传递给相应的继电器，所述继电器根据接收到的相应继电器控制指令导通或断开相应的光伏组件与选择电路之间的通路；所述的工控机的另一控制输出端通过第二 PLC双向控制电路与程控电子负载设备相控制连接，当切换开关将程控电子负载设备接入选择电路时，所述工控机还用于发出相应的负载控制指令通过第二 PLC双向控制电路传递给程控电子负载设备，所述程控电子负载设备根据接收到的负载控制指令改变其内部的负载电阻值；所述电压监测采集电路和电流监测采集电路的输出端分别与工控机的信号输出端相连接，所述工控机还用于接收所述电压监测采集电路所采集的输出电压值和所述电流监测采集电路所采集的输出电流值。 进一步为了可以根据逆变器的MPPT跟踪功能对光伏组件的发电量进行监测，光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统还包括逆变器和并网发电量监测电路，所述逆变器的输入端通过切换开关与选择电路选择性连接，逆变器的输出端与外部电网相连接，所述并网发电量监测电路的输入端连接在逆变器的输出端上，并网发电量监测电路的输出端与所述工控机相连接，当切换开关将逆变器接入选择电路时，所述并网发电量监测电路用于采集光伏组件在最大功率点下经过逆变器转换后的发电量信息，并将该发电量信息传递给工控机。 进一步为了可以实时监控组件工作温差，并判断工作是否异常，避免由于光伏组件的温度或温度差超差而影响整个系统的运行可靠性现象，还包括组件热斑监测器、温度采集电路和多个温度传感器，每个光伏组件上均对应安装一个温度传感器，组件热斑监测器设置在光伏组件安装范围内，组件热斑监测器用于对范围内的光伏组件的整体工作温度进行监测，组件热斑监测器的输出端与工控机相连接，组件热斑监测器将所监测到的温度监测信息传递给工控机，多个温度传感器的输出端与温度采集电路的输入端相连接，温度采集电路的输出端与工控机相连接，所述工控机还用于根据相应的温度监测信息和每个光伏组件的温度信息发出相应的继电器控制指令。 进一步为了能够使本系统在出现光伏组件的温度或温度差超差现象时及时报警，所述的工控机内还设置有温度超差报警电路，所述工控机还用于根据相应的温度监测信息和每个光伏组件的温度信息，驱使温度超差报警电路工作。 进一步为了对光伏组件范围内的实时气象数据(实时辐照、湿度、风速风向等)进行监测以便光伏组件发电量的性能分析，光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统还包括气象传感器和气象信息米集电路，气象传感器的输出端与气象信息米集电路的输入端相连接，气象信息采集电路的输出端与工控机相连接。 采用了上述技术方案后，采用该系统可以为光伏组件在真实的户外工作环境下测试发电性能及运行状况进行可靠性监控提供便捷方法，该方法通过第一 PLC双向控制电路、第二 PLC双向控制电路、各类传感器、数据采集电路、工控机等集成实现了光伏组件在真实的安装结构形式，真实的太阳辐照、真实的温度、风速气象等的环境下长期运行时发电性能和运行可靠性的监测，并能对监测到的不良进行报警及关闭，保护系统安全性，该系统为光伏组件户外发电量测试和长期运行可靠性监测提供了测试方法，有利于光伏组件的户外性能研宄和提高。 【专利附图】【附图说明】 图1为本专利技术的光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统的原理框图； 图2为本专利技术的第一种运行模式的原理框图； 图3为本专利技术的第二种运行模式的原理框图。 【具体实施方式】 为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。 如图1所示，一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，它包括: 选择电路，所述选择电路中具有切换开关； 多个继电器，所述继电器与光伏组件对应，并且继电器的输入端分别连接在相对应的光伏组件的输出端上，多个继电器的输出端并接后接入选择电路； 电压监测采集电路，所述电压监测采集电路并接在选择电路上，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电压值； 电流监测采集电路，所述电流监测采集电路连接在选择电路中，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电流值； 程控电子负载设备，所述程控电子负载设备通过切换开关与选择电路选择性连接； 工控机，所述工控机的一控制输出端通过第一 PLC双向控制电路与多个继电器相控制连接，并用于发出相应的继电器控制指令通过第一 PLC双向控制电路传递给相应的继电器，所述继电器根据接收到的相应继电器控制指令导通或断开相应的光伏组件与选择电路之间的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏组件户外实时发电量及运行监测控制系统，其特征在于，它包括：选择电路，所述选择电路中具有切换开关；多个继电器，所述继电器与光伏组件一一对应，并且继电器的输入端分别连接在相对应的光伏组件的输出端上，多个继电器的输出端并接后接入选择电路；电压监测采集电路，所述电压监测采集电路并接在选择电路上，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电压值；电流监测采集电路，所述电流监测采集电路连接在选择电路中，并用于实时监测和采集选择电路上的输出电流值；程控电子负载设备，所述程控电子负载设备通过切换开关与选择电路选择性连接；工控机，所述工控机的一控制输出端通过第一PLC双向控制电路与多个继电器相控制连接，并用于发出相应的继电器控制指令通过第一PLC双向控制电路传递给相应的继电器，所述继电器根据接收到的相应继电器控制指令导通或断开相应的光伏组件与选择电路之间的通路；所述的工控机的另一控制输出端通过第二PLC双向控制电路与程控电子负载设备相控制连接，当切换开关将程控电子负载设备接入选择电路时，所述工控机还用于发出相应的负载控制指令通过第二PLC双向控制电路传递给程控电子负载设备，所述程控电子负载设备根据接收到的负载控制指令改变其内部的负载电阻值；所述电压监测采集电路和电流监测采集电路的输出端分别与工控机的信号输出端相连接，所述工控机还用于接收所述电压监测采集电路所采集的输出电压值和所述电流监测采集电路所采集的输出电流值。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：夏登福，全鹏，夏吉东，
申请(专利权)人：常州天合光能有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32