光伏组件的监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光伏组件的监测装置。该装置可通过三通连接器与光伏组件相连，用于测量光伏组件的电压，同时可根据需要检测环境温度和湿度。由多个光伏组件组成的光伏组件串，通过一个三通连接器连接相邻的两个光伏组件，其中，三通连接器的第一端与第一光伏组件的正极相连，三通连接器的第二端与第二光伏组件的负极相连，三通连接器的第三端与监测单元相连，并将此处的电位信息传送至本监测单元，并根据需要检测组件的环境温度和湿度。本发明专利技术解决了现有技术中CIGS薄膜组件的电压测量和监测成本较高的技术问题。

Monitoring Device for Photovoltaic Module

The invention discloses a monitoring device for a photovoltaic module. The device can be connected with the photovoltaic module through a three-way connector to measure the voltage of the photovoltaic module, and at the same time to detect the ambient temperature and humidity according to the need. A series of photovoltaic modules consisting of several photovoltaic modules is connected to two adjacent photovoltaic modules through a three-way connector, in which the first end of the three-way connector is connected to the positive pole of the first photovoltaic module, the second end of the three-way connector is connected to the negative pole of the second photovoltaic module, and the third end of the three-way connector is connected to the monitoring unit, and the potential information here is transmitted to the monitoring unit. The unit detects the ambient temperature and humidity of the component as required. The invention solves the technical problem of high cost of voltage measurement and monitoring of CIGS thin film module in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
光伏组件的监测装置
本专利技术涉及光伏领域，具体而言，涉及一种光伏组件的监测装置。
技术介绍
光伏发电系统是指无需通过热过程，直接将光能转变为电能的发电系统，其主要部件是太阳能电池、蓄电池、控制和逆变器。CIGS(Cu，铜、In铟、Ga镓、Se硒)薄膜组件是一种常用的光伏组件，主要成分包括Cu铜、In铟、Ga镓、Se硒，具有光吸收能力强，发光稳定性好，转化率高，白天发电时间长等优点。为了保证光伏系统的稳定运行，宜对光伏组件的运行状态进行监测。目前光伏系统的只能监测组件电流、组串电压及发电量等。若监测单个组件电压，需要通过在每个组件上加装单独的设备来实现的，系统接线复杂、造价高。针对现有技术中CIGS薄膜组件的监测成本较高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种光伏组件的监测装置，以解决现有技术中CIGS薄膜组件监测电压成本较高的技术问题。根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种光伏组件的监测装置，包括：三通连接器，三通连接器设置在光伏组件串中，相邻的两个光伏组件之间，其中，三通连接器的第一端与第一光伏组件的正极相连，三通连接器的第二端与第二光伏组件的负极相连，三通连接器通过第一端和第二端采集初始监测数据，其中，初始监测数据包括：每个光伏组件正极、负极的电位参数；监测单元与三通连接器的第三端相连，根据三通连接器上传的初始监测数据，确定监测参数，其中，监测参数用于监测上位机监测光伏组件的工作状态。进一步地，监测单元还利用连接在同一个光伏组件上的两个三通连接器采集的电位，确定光伏组件的电压。进一步地，上述装置还包括：温度传感器，设置在光伏组件背板处，用于采集任意一个光伏组件的背板温度。进一步地，上述装置还包括：湿度传感器，设置在光伏组件背板处，用于采集任意一个光伏组件的背板湿度。进一步地，监测单元还包括：稳压电路，稳压电路与两个相邻的三通连接器的输出端相连，用于将两个三通连接器的输出端的电位差，转换为稳定的电压，为监测单元供电。进一步地，监测单元还包括通信模块，监测单元用于通过通信模块，将监测参数上传至监测上位机。进一步地，三通连接器具有MC4型式的三通接头。进一步地，光伏组件为CIGS薄膜组件。在本专利技术实施例中，以一个组串为一个检测单元，在装置内实现对组件的电压的检测，并通过数据线传输至监测主机。无需在每个光伏组件上加装单独的检测设备，达到了降低监测成本的目的。由此解决了现有技术中CIGS薄膜组件的监测电压成本较高的技术问题。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是根据本专利技术实施例1的光伏组件的监测装置的示意图；图2是根据本申请实施例的一种光伏监测系统的示意图；图3是根据本申请实施例中确定监测参数的原理图；图4是根据本申请实施例的一种监测单元示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例1根据本专利技术实施例，提供了一种光伏组件的监测装置的实施例，图1是根据本专利技术实施例1的光伏组件的监测装置的示意图，如图1所示，该系统包括：三通连接器20，三通连接器设置在光伏组件串10中，相邻的两个光伏组件之间，其中，三通连接器的第一端与第一光伏组件的正极相连，三通连接器的第二端与第二光伏组件的负极相连，其中，三通连接器通过第一端和第二端采集初始监测数据，其中，初始监测数据包括：每个光伏组件正极、负极的电位参数。具体的，三通连接器具有三个端口，第一端和第二端包括电位检测装置，在上述方案中，三通连接器的其中两个端口将光伏组件串中两个相邻的光伏组件相连，另一个端口作为上述两个端口的输出，接入监测单元。在一种可选的实施例中，结合图1所示，多个光伏组件10(图中仅示出3个)横向排列构成光伏组件串，三通连接器20的第一端21与第一个光伏组件10的负极相连，三通连接器20的第二端22与第二个光伏组件10的正极相连，三通连接器20的第三段23接入监测单元30，第二个三通连接器20采用相同的连接方式，将第二个光伏组件和第三个光伏组件连接。三通连接器在连接光伏组件串的同时，需要检测光伏组件串的初始监测参数，初始监测数据指的是，由三通连接器直接检测到的值，根据三通连接器与光伏组件的连接方式可知，光伏组件串中，每个光伏组件的正负极电位不同。由于每个光伏组件的正极、负极都连接有三通连接器的端口，因此通过三通连接器检测到光伏组件串中，每个光伏组件的正极以及负极的电位都能够被检测到。监测单元30，与三通连接器的第三端相连，用于根据三通连接器上传的初始监测数据，确定监测参数，其中，监测参数用于监测上位机监测光伏组件的工作状态。具体的，三通连接器的第三端即为输出端，所有三通连接器的第三端都可以连接至一个监测单元，监测单元根据三通连接器检测的每个光伏组件正负极的电位参数，确定用于监测上位机对光伏系统进行监测的监测参数。在一种可选实施例中，上述监测单元可以安装于光伏组件串背板支架上，监测单元内包括通信模块，例如，GPRS模块，监测单元接收到初始监测数据后，可以将初始监测数据转换为监测参数，并将监测参数通过通信模块上传至监测上位机。图2是根据本申请实施例的一种光伏监测系统的示意图，结合图2所示，以某一CIGS薄膜光伏组件在建筑上的应用为例，根据组件开路电压(约99.6V)、光伏系统直流侧电压输入要求(不高于1000V)，设置每8块光伏组件可串联为一光伏组串，边缘的两个光伏组件的另一端接至汇流箱。组件检测装置(即上述监测单元)具有多个卡槽，用于接入三通连接器，并通过RS485/MODBUS-RTU作为通信电缆与监测上位机通信。汇流箱会测量组件电流、组串电压和方阵电流等数据，也会传输至监测单元，并由监测单元上述至监测上位机，由监测上位机进行计算和分析。本申请上述实施例以一个组串为一个检测单元，在装置内实现对组件的电压检测，并通过数据线传输至监测主机。无需在每个光伏组件上加装单独的检测设备，达到了降低监测电压成本的目的，进而解决了现有技术中CIGS薄膜组件的监测电压成本较高的技术问题。作为一种可选的实施例，监测单元还用于根据连接在同一个光伏组件上的两个三通连接器采集的每个光伏组件正极的电位参数和负极的电位参数之差，确定光伏组件的电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组件的监测装置，其特征在于，包括：三通连接器，所述三通连接器设置在光伏组件串中，相邻的两个光伏组件之间，其中，所述三通连接器的第一端与第一光伏组件的正极相连，所述三通连接器的第二端与第二光伏组件的负极相连，所述三通连接器通过所述第一端和所述第二端采集初始监测数据，其中，所述初始监测数据包括：每个所述光伏组件正极、负极的电位参数；监测单元，与所述三通连接器的第三端相连，用于根据所述三通连接器上传的初始监测数据，确定监测参数，其中，所述监测参数用于监测上位机监测光伏组件的工作状态。

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件的监测装置，其特征在于，包括：三通连接器，所述三通连接器设置在光伏组件串中，相邻的两个光伏组件之间，其中，所述三通连接器的第一端与第一光伏组件的正极相连，所述三通连接器的第二端与第二光伏组件的负极相连，所述三通连接器通过所述第一端和所述第二端采集初始监测数据，其中，所述初始监测数据包括：每个所述光伏组件正极、负极的电位参数；监测单元，与所述三通连接器的第三端相连，用于根据所述三通连接器上传的初始监测数据，确定监测参数，其中，所述监测参数用于监测上位机监测光伏组件的工作状态。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监测单元还用于根据连接在同一个光伏组件上的两个三通连接器采集的每个所述光伏组件正极的电位参数和负极的电位参数之差，确定所述光伏组件的电压。3.根据权利要求1所述的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐文良，杜军，赵鹏飞，
申请(专利权)人：国家能源投资集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，神华工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11