本实用新型专利技术涉及光伏发电技术领域，公开了一种基于Wi‑Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，包括电压传感器、信息处理模块和Wi‑Fi通讯模块，电压传感器的副边连接信息处理模块，信息处理模块连接Wi‑Fi通讯模块；每个光伏组件上均并联有一个设有电子开关的纯电阻电路，电压传感器的的原边分别串联于每一个光伏组件的纯电阻电路中，每个电子开关分别由信息处理模块的I/O控制开断。有益效果为：能够实时检测每个光伏组件的输出电压和电流、环境温度和太阳能光照强度。利用一个电压传感器实现多个光伏组件的输出电压测量，降低了电压传感器使用数量，节省了成本；可以将检测信息通过Wi‑Fi无线传送到管理终端。
【技术实现步骤摘要】
基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置
本技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置。
技术介绍
在日益凸显的能源危机和环境污染的今天，作为清洁、可再生性能源，光伏发电技术以其独特的发电特性取得了广泛地发展与应用。在光伏电站中，光伏阵列是由光伏组件（光伏电池组件）组成，其工作状态会影响整个电站运行的效率及稳定性。然而，由于光伏组件长期运行在恶劣的户外环境中，受到热循环、湿度、紫外线、阴影等各种环境因素的影响，容易出现局部材料老化、裂纹、热斑、开路或者短路等各种故障，影响光伏组件使用寿命，同时故障的产生会降低电站的发电效率，严重时甚至发生火灾，导致财产损失。因此，对光伏组件的工作状态进行实时在线检测，及时发现其运行过程中出现的异常现象与故障源，以及产生的原因并快速排除，将能够防止故障扩散，避免安全事故的发生，减少因光伏组件不正常运行而带了的能量损失，提高光伏系统全生命周期内的安全性及总发电量。现有技术中，由于构成太阳能电站光伏阵列的光伏组件数量多，为了节省成本，没有对每个光伏组件安装电压传感器，不能对每个光伏组件进行电压检测。另一方面，检测装置与管理终端连接采用有线连接，造成接线复杂，维护工作量大。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本技术提供一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置。为了实现上述目的，本技术的技术方案是：一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，包括电压检测模块、信息处理模块和无线通讯Wi-Fi通讯模块，所述电压检测模块为电压传感器，电压传感器的副边输出/输入端连接信息处理模块的第一输入/输出端，信息处理模块的第一输出端连接Wi-Fi通讯模块的第一输入端；每个光伏组件上均并联有一个设有电子开关的纯电阻电路，所述电压传感器的的原边分别串联于每一个光伏组件的纯电阻电路中，每个电子开关分别由信息处理模块的I/O控制开断。优选的，还包括多个译码器，每个译码器分别控制多个电子开关，每个译码器分别连接信息处理模块的I/O输出口，通过译码器转接电子开关，可以有效节约信息处理模块上的I/O输出口数量并且可以控制更多的电子开关。优选的，还包括用于检测各光伏组件输出电流的电流检测模块、一个用于采集环境温度的温度检测模块和一个用于采集太阳能光照强度的光照强度检测模块；所述电流检测模块的第一输出端连接信息处理模块的第二输入端，温度检测模块的第一输出端连接信息处理模块的第三输入端，光照强度检测模块的第一输出端连接信息处理模块的第四输入端。本技术的有益效果为：能够实时检测太阳能电站每个光伏组件的输出电压和电流、环境温度和太阳能光照强度。并且可以利用一个电压传感器实现多个光伏组件的输出电压测量，降低了电压传感器使用数量，节省了成本；同时设有Wi-Fi通讯模块，可以将检测信息通过Wi-Fi无线传送到管理终端，接线简单，可靠性高。附图说明图1为本技术的实施例1的连接结构示意框图。图2为本技术实施例2的组成结构框图。图3为本技术实施例2的电压检测模块电路示意图。图4为本技术实施例2的电流检测模块电路示意图。图5为本技术实施例2的环境温度检测模块电路示意图。图6为本技术实施例2的光照强度检测模块电路示意图。图7为本技术实施例2的Wi-Fi通讯模块电路示意图。图8为本技术实施例2的信息处理模块电路示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术做进一步的说明。实施例1如图1所述的一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，包括电压检测模块、信息处理模块和无线通讯Wi-Fi通讯模块，所述电压检测模块为电压传感器，电压传感器的副边输出/输入端连接信息处理模块的第一输入/输出端，信息处理模块的第一输出端连接Wi-Fi通讯模块的第一输入端；每个光伏组件上均并联有一个设有电子开关的纯电阻电路，所述电压传感器的的原边分别串联于每一个光伏组件的纯电阻电路中，每个电子开关分别由信息处理模块的I/O控制开断。实施例2某太阳能电站设有若干光伏组件，本实施例以其中64个光伏组件作为一个单元，64个光伏组件形成8*8分布，即8个支路，每个支路8个光伏组件；本实施例所述单元以外的光伏组件原理与之相同，本领域技术人员可以根据以下具体实施内容选择适配规格型号的配件进行实施。本实施例的具体实施内容如下：如图2-图8所示的一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，包括用于采集8*8块光伏组件输出电压的电压检测模块（1）、用于采集8个支路共64个光伏组件的输出电流的电流检测模块（2）、1个用于采集环境温度的温度检测模块（3）、一个用于采集太阳能光照强度的光照强度检测模块（4）、信息处理模块（5）、用于进行无线通讯Wi-Fi通讯模块（6）。其中，电压检测模块（1）的第一输出/输入端（101）连接信息处理模块（5）的第一输入/输出端（501），电流检测模块（2）的第一输出端（201）连接信息处理模块（5）的第二输入端（502），温度检测模块（3）的第一输出端（301）连接信息处理模块（5）的第三输入端（503），光照强度检测模块（4）的第一输出端（401）连接信息处理模块（5）的第四输入端（504），信息处理模块（5）的第一输出端（505）连接Wi-Fi通讯模块（6）的第一输入端（601）。本实施例的基本原理为：信息处理模块选用STM32F407ZGT6ARM。信息处理模块通过电压检测模块（1），电流检测模块（2），温度检测模块（3），光照强度检测模块（4）得到光伏组件运行状态的电压、电流、光照强度、环境温度等信号，并将这些信号通过无线Wi-Fi通讯模块（6）送至互联网，实现远端监测。图3为本实施例所述的电压检测模块（1）电路示意图。如图3所示，电压检测模块为电压传感器，为了减少所使用的电压传感器，节省成本，采用一个电压传感器检测8*8=64个光伏组件的输出电压，每个光伏组件用一个开关进行切换，需要64个电子开关。其工作原理为：当需要测量某个组件输出电压时，将对应的电子开关闭合，其他开关都断开，即把该组件的两端电位送至电压传感器，即可方便地进行电压测量，依次类推可以测量所有光伏阵列的单体组件电压。电子开关(U00~U77)选用光耦继电器AQW214EH，由信息处理模块的I/O控制其开断。为了尽可能减少处理器的I/O消耗，在光耦继电器AQW214EH的前面增加了4片4-16线译码器，每个译码器控制16路开关，来扩展I/O输出数量。对于每个4-16线译码器芯片只需要4路地址输入端和1路控制使能端就能实现译码功能，四个译码器分别连接信息处理模块（5）第一输入/输出端（501）的PB00~PB07I/O输出口。电压传感器选用LEM公司的LV25-P型号传感器，采用LV25-P不仅能够进行信号的采本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，其特征在于：包括电压检测模块、信息处理模块和Wi-Fi通讯模块，所述电压检测模块为电压传感器，电压传感器的副边输出/输入端连接信息处理模块的第一输入/输出端，信息处理模块的第一输出端连接Wi-Fi通讯模块的第一输入端；每个光伏组件上均并联有一个设有电子开关的纯电阻电路，所述电压传感器的原边分别串联于每一个光伏组件的纯电阻电路中，每个电子开关分别由信息处理模块的I/O控制开断。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检测装置，其特征在于：包括电压检测模块、信息处理模块和Wi-Fi通讯模块，所述电压检测模块为电压传感器，电压传感器的副边输出/输入端连接信息处理模块的第一输入/输出端，信息处理模块的第一输出端连接Wi-Fi通讯模块的第一输入端；每个光伏组件上均并联有一个设有电子开关的纯电阻电路，所述电压传感器的原边分别串联于每一个光伏组件的纯电阻电路中，每个电子开关分别由信息处理模块的I/O控制开断。
2.根据权利要求1所述的基于Wi-Fi的太阳能电站光伏组件运行状态检...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷莱，梁东义，王福忠，郭江震，李润宇，
申请(专利权)人：郑州电力高等专科学校，河南理工大学，
类型：新型
国别省市：河南;41
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。