一种光伏组件灰尘遮挡检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种光伏组件灰尘遮挡检测系统，包括待测光伏组件组、控制模块、数据采集模块和中央处理模块；待测光伏组件组包括一组定期清洗的标准光伏组件组和一组不清洗的对比光伏组件组；标准光伏组件包括可短路所述标准光伏组件的第一电流源的第一闭合回路，对比光伏组件包括可短路所述对比光伏组件的第二电流源的第二闭合回路；控制模块与所述待测光伏组件组电连接；数据采集模块分别与第一闭合回路和第二闭合回路连接；中央处理模块与控制模块，以及与数据采集模块通过有线或无线的方式连接。本实用新型专利技术通过确定灰尘对光伏组件发电效率的影响，折中清洗费和发电效率，使清洗费和发电效率达到最佳经济点。

A kind of photovoltaic module dust cover detection system

The utility model discloses a photovoltaic module dust cover detection system, including a photovoltaic component group, a control module, a data acquisition module and a central processing module. The pending photovoltaic component group includes a set of regular cleaning standard photovoltaic components and a group of non cleaning contrastive photovoltaic components. The first closed loop of the first current source of the standard photovoltaic module is short circuited, and the PV module includes the second closed loop of the second current source of the short circuited contrast photovoltaic module; the control module is connected with the photovoltaic module to be measured, and the data acquisition module is connected with the first closed loop and the second closed loop respectively. The central processing module and the control module are connected wirelessly with the data acquisition module. By determining the influence of dust on the power generation efficiency of the photovoltaic module, the utility model can compromise the cleaning fee and power generation efficiency, so that the cleaning fee and power generation efficiency can reach the best economic point.

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件灰尘遮挡检测系统
本技术实施例涉及光伏发电
，尤其涉及一种光伏组件灰尘遮挡检测系统。
技术介绍
太阳能光伏发电系统作为一种常见的利用太阳能资源中的方式，已广泛应用于生活生产中。光伏发电系统的效率是衡量一个光伏电站性能的核心因素，影响光伏发电系统效率的因素诸多，其中灰尘遮挡是非常重要的因素之一，灰尘附着在光伏组件表面,会对光线产生遮挡,影响光伏组件对太阳光的吸收，降低发电效率。为降低灰尘遮挡对光伏发电系统效率的影响，需要定期清洗光伏组件表面的灰尘，但清洗会产生一定的费用。如果清洗时间间隔过长，则光伏组件表面会产生灰尘遮挡，影响光伏发电系统的发电效率；频繁的清洗会造成水资源的浪费以及发电成本的提升。此外，由于光伏发电系统位于户外，受到地域、气候、风沙、雨水以及大气湿度等多种因素的影响，很难制定出有效而合理的清洗间隔。
技术实现思路
本技术提供一种光伏组件灰尘遮挡检测系统，以能够定量计算出灰尘遮挡对光伏组件发电效率的影响，使清洗费和发电效率达到最佳经济点。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：本技术实施例提供了一种光伏组件灰尘遮挡检测系统，包括待测光伏组件组、控制模块、数据采集模块和中央处理模块；所述待测光伏组件组包括一组定期清洗的标准光伏组件组和一组不清洗的对比光伏组件组，所述标准光伏组件组包括至少一个标准光伏组件，所述对比光伏组件组包括至少一个对比光伏组件；所述标准光伏组件包括可短路所述标准光伏组件的第一电流源的第一闭合回路，所述对比光伏组件包括可短路所述对比光伏组件的第二电流源的第二闭合回路；所述控制模块与所述待测光伏组件组电连接，用于根据所述中央处理模块发送的控制指令，控制各所述第一闭合回路和所述第二闭合回路的通断；所述数据采集模块分别与所述第一闭合回路和所述第二闭合回路连接，用于在所述第一闭合回路和所述第二闭合回路导通时，采集所述第一电流源和所述第二电流源，并将所述第一电流源和所述第二电流源的数据发送至所述中央处理模块；所述中央处理模块与所述控制模块，以及与所述数据采集模块通过有线或无线的方式连接，用于向所述控制模块发送控制指令，并根据所述数据采集模块发送的所述第一电流源和所述第二电流源的数据，计算出在设定时间内所述第一电流源和所述第二电流源的差值百分比。进一步地，还包括第一无线通信模块和第二无线通信模块，所述第一无线通信模块分别与所述控制模块和所述数据采集模块电连接，所述第二无线通信模块与所述中央处理模块电连接，所述中央处理模块通过所述第二无线通信模块和所述第一无线通信模块分别与所述控制模块和所述数据采集模块无线连接。进一步地，所述控制模块包括远程终端控制单元和至少两组开关控制单元，所述远程终端控制单元的第一输入端与所述第一无线通信模块电连接，用于接收所述控制指令；所述开关控制单元包括一个继电器和一个接触器；所述远程终端控制单元的第一输出端与各所述继电器的控制端电连接，用于控制各所述继电器的常开端闭合；各所述继电器的常开端与组内所述接触器的线圈电源回路串联，用于在所述常开端闭合时，所述接触器吸合；各所述接触器分别串联于对应的所述第一闭合回路和所述第二闭合回路中，用于在所述接触器吸合时，对应的所述第一闭合回路和所述第二闭合回路导通。进一步地，所述数据采集模块包括至少两个霍尔电流传感器，各所述霍尔电流传感器通过两电流测量端分别串联于对应的所述第一闭合回路和所述第二闭合回路中，各所述霍尔电流传感器的电流输出端分别与所述远程终端控制单元的第二输入端电连接，以通过所述远程终端控制单元的第二输出端输出所述第一电流源和所述第二电流源的数据。进一步地，各所述霍尔电流传感器还用于将检测到的所述第一电流源和所述第二电流源转化成对应的标准电流，其中，所述标准电流为4～20mA。进一步地，所述远程终端控制单元包括模数转换器，所述模数转换器用于将接收到的所述标准电流转化为数字电流信号。进一步地，所述中央处理模块包括上位机和后台计算单元，所述上位机与所述第二无线通信模块电连接，用于按照预设周期下发所述控制指令至所述控制模块，对接收到的所述第一电流源和所述第二电流源的数据进行显示、存储和分析，并将分析后的所述第一电流源和所述第二电流源的数据通过互联网传输至所述后台计算单元；所述后台计算单元用于根据分析后的所述第一电流源和所述第二电流源的数据，计算出在设定时间内所述第一电流源和所述第二电流源的差值百分比。进一步地，所述预设周期为5分钟，所述设定时间为1天。进一步地，所述标准光伏组件组包括三个标准光伏组件，所述对比光伏组件组包括三个对比光伏组件。进一步地，所述控制模块、所述数据采集模块和所述第一无线通信模块设置于所述待测光伏组件组处的一控制箱中。进一步地，还包括电源模块，用于给所述控制模块和所述数据采集模块供电。本技术的控制模块根据中央处理模块的控制指令控制第一闭合回路和第二闭合回路导通，通过数据采集模块以实现对标准光伏组件的第一电流源和对比光伏组件的第二电流源的测量，中央处理模块根据第一电流源和第二电流源的数据，计算出第一电流源和第二电流源的差值百分比，确定灰尘对光伏组件发电效率的影响，进而折中清洗光伏组件的清洗费和光伏组件的发电效率，使清洗费和发电效率达到最佳经济点，即在保证发电效率的前提下，用最少的清洗费用达到最佳的灰尘清洗效果。附图说明图1是本技术实施例提供的光伏组件灰尘遮挡检测系统的结构框图；图2是本技术实施例提供的待测光伏组件的结构示意图；图3是本技术实施例提供的第一无线通信模块和第二无线通信模块的结构框图；图4是本技术实施例提供的控制模块的结构框图；图5是本技术实施例提供的第一闭合回路的电路图；图6是本技术实施例提供的霍尔电流传感器与远程终端控制单元和待测光伏组件的结构框图；图7是本技术实施例提供的中央处理模块的结构框图；图8是本技术实施例提供的光伏组件灰尘遮挡检测系统的具体结构框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。图1为本技术实施例提供的光伏组件灰尘遮挡检测系统的结构框图。请参考图1，该结构框图包括待测光伏组件组2、控制模块3、数据采集模块4和中央处理模块1；图2为本技术实施例提供的待测光伏组件的结构示意图。请参考图1和图2，待测光伏组件组2包括一组定期清洗的标准光伏组件组和一组不清洗的对比光伏组件组，标准光伏组件组包括至少一个标准光伏组件21，对比光伏组件组包括至少一个对比光伏组件23；标准光伏组件21包括可短路标准光伏组件21的第一电流源的第一闭合回路22，对比光伏组件23包括可短路对比光伏组件23的第二电流源的第二闭合回路24；控制模块3与待测光伏组件组2电连接，用于根据中央处理模块1发送的控制指令，控制各第一闭合回路22和所述第二闭合回路24的通断；数据采集模块4分别与第一闭合回路22和第二闭合回路24连接，用于在第一闭合回路22和所述第二闭合回路24导通时，采集第一电流源和第二电流源，并将第一电流源和第二电流源的数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组件灰尘遮挡检测系统，其特征在于，包括待测光伏组件组、控制模块、数据采集模块和中央处理模块；所述待测光伏组件组包括一组定期清洗的标准光伏组件组和一组不清洗的对比光伏组件组，所述标准光伏组件组包括至少一个标准光伏组件，所述对比光伏组件组包括至少一个对比光伏组件；所述标准光伏组件包括可短路所述标准光伏组件的第一电流源的第一闭合回路，所述对比光伏组件包括可短路所述对比光伏组件的第二电流源的第二闭合回路；所述控制模块与所述待测光伏组件组电连接，用于根据所述中央处理模块发送的控制指令，控制各所述第一闭合回路和所述第二闭合回路的通断；所述数据采集模块分别与所述第一闭合回路和所述第二闭合回路连接，用于在所述第一闭合回路和所述第二闭合回路导通时，采集所述第一电流源和所述第二电流源，并将所述第一电流源和所述第二电流源的数据发送至所述中央处理模块；所述中央处理模块与所述控制模块，以及与所述数据采集模块通过有线或无线的方式连接，用于向所述控制模块发送控制指令，并根据所述数据采集模块发送的所述第一电流源和所述第二电流源的数据，计算出在设定时间内所述第一电流源和所述第二电流源的差值百分比。

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件灰尘遮挡检测系统，其特征在于，包括待测光伏组件组、控制模块、数据采集模块和中央处理模块；所述待测光伏组件组包括一组定期清洗的标准光伏组件组和一组不清洗的对比光伏组件组，所述标准光伏组件组包括至少一个标准光伏组件，所述对比光伏组件组包括至少一个对比光伏组件；所述标准光伏组件包括可短路所述标准光伏组件的第一电流源的第一闭合回路，所述对比光伏组件包括可短路所述对比光伏组件的第二电流源的第二闭合回路；所述控制模块与所述待测光伏组件组电连接，用于根据所述中央处理模块发送的控制指令，控制各所述第一闭合回路和所述第二闭合回路的通断；所述数据采集模块分别与所述第一闭合回路和所述第二闭合回路连接，用于在所述第一闭合回路和所述第二闭合回路导通时，采集所述第一电流源和所述第二电流源，并将所述第一电流源和所述第二电流源的数据发送至所述中央处理模块；所述中央处理模块与所述控制模块，以及与所述数据采集模块通过有线或无线的方式连接，用于向所述控制模块发送控制指令，并根据所述数据采集模块发送的所述第一电流源和所述第二电流源的数据，计算出在设定时间内所述第一电流源和所述第二电流源的差值百分比。2.根据权利要求1所述的光伏组件灰尘遮挡检测系统，其特征在于，还包括第一无线通信模块和第二无线通信模块，所述第一无线通信模块分别与所述控制模块和所述数据采集模块电连接，所述第二无线通信模块与所述中央处理模块电连接，所述中央处理模块通过所述第二无线通信模块和所述第一无线通信模块分别与所述控制模块和所述数据采集模块无线连接。3.根据权利要求2所述的光伏组件灰尘遮挡检测系统，其特征在于，所述控制模块包括远程终端控制单元和至少两组开关控制单元，所述远程终端控制单元的第一输入端与所述第一无线通信模块电连接，用于接收所述控制指令；所述开关控制单元包括一个继电器和一个接触器；所述远程终端控制单元的第一输出端与各所述继电器的控制端电连接，用于控制各所述继电器的常开端闭合；各所述继电器的常开端与组内所述接触器的线圈电源回路串联，用于在所述常开端闭合时，所述接触器吸合；各所述接触器分别串联于对应的所述第一闭合...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢帅，于振瑞，桑轩昂，
申请(专利权)人：中兴能源天津有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12