一种智能光伏模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种智能光伏模组，包括光伏组件及与光伏组件连接的控制盒，控制盒中设有最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块、数据采集存储模块及通讯模块；最大功率点跟踪模块用于实时跟踪光伏组件的最大功率点；IV测试模块用于测试光伏组件的IV曲线；关断控制模块用于断开或闭合光伏组件与电路的连接；数据采集存储模块用于采集并存储最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块的相关数据；通讯模块用于建立数据采集存储模块与外部设备的之间的通讯。本实用新型专利技术将各功能模块集成于同一控制盒内，通过控制盒可与光伏组件的连接，实现光伏组件的一对一采集及控制，针对性强，更换方便。

【技术实现步骤摘要】
一种智能光伏模组
本技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种智能光伏模组。
技术介绍
目前，光伏电站能监控到的最小单元是组串且只能实现对组串进行最大功率点跟踪，无法监控和跟踪单块光伏组件。而随着光伏电站规模的不断增大，监控和跟踪每块光伏组件的状态将大大提高运维效率和发电效率。同时，光伏电站检测光伏组件的IV时，普遍采用人工抽检的方式，无法检测所有光伏组件且效率低下。另外，为了降本增效，大尺寸硅片组件的应用是未来趋势，与此同时光伏组件的电流将大幅增加(由10A变为20A，甚至30A)，因此，光伏电站直流侧安全防护等级需进一步提升，光伏组件若在紧急时刻无法即时关断，将造成巨大损失。综上，研发一种既可实现最大功率点跟踪、又能实现IV检测及关断控制的光伏组件已成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，提供一种结构简单的智能光伏模组，可实现光伏组件的一对一采集及控制，针对性强，更换方便。为了解决上述技术问题，本技术提供了一种智能光伏模组，包括光伏组件及与所述光伏组件连接的控制盒，所述控制盒中设有最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块、数据采集存储模块及通讯模块；所述最大功率点跟踪模块与所述光伏组件连接，用于实时跟踪所述光伏组件的最大功率点；所述IV测试模块与所述光伏组件连接，用于测试所述光伏组件的IV曲线；所述关断控制模块与所述光伏组件连接，用于断开或闭合所述光伏组件与电路的连接；所述数据采集存储模块与所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块分别连接，用于采集并存储所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块的相关数据；所述通讯模块与所述数据采集存储模块连接，用于建立数据采集存储模块与外部设备的之间的通讯。作为上述方案的改进，所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块相互并联。作为上述方案的改进，所述最大功率点跟踪模块包括最大功率点跟踪芯片。作为上述方案的改进，所述IV测试模块包括IV测试控制器、电流采样器、电压采样器及温度采样器。作为上述方案的改进，所述关断控制模块包括关断控制芯片。作为上述方案的改进，所述数据采集存储模块包括数据采集存储芯片。作为上述方案的改进，所述智能监控的光伏组件还包括服务器，所述服务器与控制盒之间通过通讯模块进行无线通讯。作为上述方案的改进，所述数据采集存储模块与所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块及通讯模块之间通过RS485接口连接。实施本技术的有益效果在于：本技术通过将最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块、数据采集存储模块及通讯模块集成于同一控制盒，形成了具有最大功率点实时跟踪、IV测试、关断控制及无线传输功能的单独盒体，所述控制盒可与光伏组件进行连接，实现光伏组件的一对一采集及控制，针对性强，更换方便。具体地：本技术通过最大功率点跟踪模块对单块光伏组件进行最大功率点跟踪，大大提高了光伏组件的工作效率；本技术通过IV测试模块测试光伏组件的IV曲线，了解组件的IV特性；本技术通过关断控制模块对光伏组件进行控制，紧急情况下可关断光伏组与电路的连接，大大地提高了安全性。附图说明图1是本技术智能光伏模组的第一实施例结构示意图；图2是本技术智能光伏模组的第二实施例结构示意图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术作进一步地详细描述。参见图1，图1显示了本技术智能光伏模组的第一实施例，其包括光伏组件1及与所述光伏组件1连接的控制盒2，所述控制盒2中设有最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22、关断控制模块23、数据采集存储模块24及通讯模块25。具体地：所述最大功率点跟踪模块21与所述光伏组件1连接，用于实时跟踪所述光伏组件1的最大功率点。所述IV测试模块22与所述光伏组件1连接，用于测试所述光伏组件1的IV曲线。所述关断控制模块23与所述光伏组件1连接，用于断开或闭合所述光伏组件1与电路的连接。所述数据采集存储模块24与所述最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22及关断控制模块23分别连接，用于采集并存储所述最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22及关断控制模块23的相关数据。所述相关数据可以为光伏组件1所有的电性能数据、IV曲线、关断控制状态等，但不以此为限制。所述通讯模块25与所述数据采集存储模块24连接，用于建立数据采集存储模块24与外部设备的之间的通讯。也就是说，通讯模块25负责数据采集存储模块23与外部设备之间的通讯任务，将数据采集存储模块24采集的相关数据通过无线网络上传给外部设备，同时接收外部设备下发指令并下达给数据采集存储模块24。工作时，所述最大功率点跟踪模块21对光伏组件1的最大功率点实时跟踪，使光伏组件1一直在最大功率点工作，数据采集存储模块24实时采集并存储最大功率点跟踪模块21运行过程中的所获取的光伏组件1的电性能数据，再通过通讯模块25将所述电性能数据上传至外部设备。另外，当通讯模块25接收到外部设备发送的测试IV曲线指令后，通过数据采集存储模块24将测试IV曲线指令发送至IV测试模块22，IV测试模块22测试当前光伏组件1的IV曲线，数据采集存储模块24采集并存储所测得的IV曲线，再通过通讯模块25将IV曲线上传至外部设备。同时，当通讯模块25接收到外部设备发送的关断命令或当通讯模块25检测不到通讯信号且电流为“0”时，数据采集存储模块24将关断命令发送至关断控制模块23以驱动关断控制模块23断开光伏组件1与电路的联系，数据采集存储模块24实时采集并存储关断控制模块23的关断控制状态，再通过通讯模块25将关断控制状态上传至外部设备。因此，通过本技术可实现对单块光伏组件1进行最大功率点跟踪，可自动测试组件的IV曲线，可对光伏组件1进行有效的关断控制，灵活性强。进一步，所述最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22及关断控制模块23相互并联，以使最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22及关断控制模块23三者之间独立工作，互不影响，灵活性强。下面分别对所述最大功率点跟踪模块21、IV测试模块22、关断控制模块23、数据采集存储模块24及通讯模块25进行详细描述：所述最大功率点跟踪模块21包括最大功率点跟踪芯片，通过所述最大功率点跟踪芯片可实现对光伏组件1的最大功率点的实时跟踪，使光伏组件1一直在最大功率点工作。所述最大功率点跟踪芯片优选为SPV1020，但不以此为限制。所述IV测试模块22包括IV测试控制器、电流采样器、电压采样器及温度采样器。具体地，所述IV测试控制器可以为现有的SMART-1IV曲线量测仪，但不以此为限制，只要可实现IV曲线的测试即可；所述电流采样器可以为现有的电流采样电路、MAX4080芯片或TSC101芯片，但不以此为限制，通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能光伏模组，其特征在于，包括光伏组件及与所述光伏组件连接的控制盒，所述控制盒中设有最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块、数据采集存储模块及通讯模块；/n所述最大功率点跟踪模块与所述光伏组件连接，用于实时跟踪所述光伏组件的最大功率点；/n所述IV测试模块与所述光伏组件连接，用于测试所述光伏组件的IV曲线；/n所述关断控制模块与所述光伏组件连接，用于断开或闭合所述光伏组件与电路的连接；/n所述数据采集存储模块与所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块分别连接，用于采集并存储所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块的相关数据；/n所述通讯模块与所述数据采集存储模块连接，用于建立数据采集存储模块与外部设备的之间的通讯。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能光伏模组，其特征在于，包括光伏组件及与所述光伏组件连接的控制盒，所述控制盒中设有最大功率点跟踪模块、IV测试模块、关断控制模块、数据采集存储模块及通讯模块；
所述最大功率点跟踪模块与所述光伏组件连接，用于实时跟踪所述光伏组件的最大功率点；
所述IV测试模块与所述光伏组件连接，用于测试所述光伏组件的IV曲线；
所述关断控制模块与所述光伏组件连接，用于断开或闭合所述光伏组件与电路的连接；
所述数据采集存储模块与所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块分别连接，用于采集并存储所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块的相关数据；
所述通讯模块与所述数据采集存储模块连接，用于建立数据采集存储模块与外部设备的之间的通讯。


2.如权利要求1所述的智能光伏模组，其特征在于，所述最大功率点跟踪模块、IV测试模块及关断控制模块相互并联...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄兴，林纲正，陈刚，
申请(专利权)人：浙江爱旭太阳能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33