一种光伏电站的自供电中继器和网络系统技术方案

一种光伏电站的自供电中继器和网络系统，包括MCU控制单元、第一通信单元、第二通信单元、光伏供电单元、电芯供电单元、BMS单元和若干接口单元；该第一通信单元与MCU控制单元相连以接入光伏电站的通讯网络；该第二通信模块与MCU控制单元相连以与移动终端通信；该若干接口单元与MCU控制单元相连以连接传感器；该光伏供电单元和电芯供电单元与MCU控制单元相连以供电，该BMS单元与光伏供电单元和电芯供电单元相连以控制电芯供电单元的充电和放电。本实用新型专利技术的自供电中继器，可以根据光伏电站通讯情况差异，设置于不良通讯地方作为网络跳点，实现在复杂地形的光伏电站稳定可靠的通讯网络。网络。网络。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电站的自供电中继器和网络系统


[0001]本技术涉及光伏电站领域，特别是一种光伏电站的自供电中继器和网络系统。

技术介绍

[0002]随着国内光伏产业的迅速发展，规模性的光伏电站在国内开始陆续建设和投入运行。目前光伏电站采用有线通信组网方案，现场需要根据实际情况进行光缆敷设，涉及到大量的土建工作量，极大地降低了工作效率，同时也增加了基础建设成本，因此施工周期长，成本高，工作量大，耗费人力等特点比较突出。为了有效降低基建费用，缩短建设周期，减少人力资源，建立完整的无线通信系统解决方案成为迫切需求。
[0003]因此，出现了采用Zigbee布局的光伏电站通讯网络。但是，由于地形原因(例如山坡)两个光伏控制单元由于山坡的地缘阻隔，无法形成有效的ZigBee通讯链路，造成网络异常问题，导致数据指令收发异常。

技术实现思路

[0004]本技术的主要目的在于克服现有的光伏电站组网因地形原因，容易产生收发异常的缺陷，提出一种光伏电站的自供电中继器和网络系统，具有更强地形适应能力，在复杂的地形情况下也能实现电站通讯稳定。
[0005]本技术采用如下技术方案：
[0006]一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：包括MCU控制单元、第一通信单元、第二通信单元、光伏供电单元、电芯供电单元、BMS单元和若干接口单元；该第一通信单元与MCU控制单元相连以接入光伏电站的通讯网络；该第二通信模块与MCU控制单元相连以与移动终端通信；该若干接口单元与MCU控制单元相连以连接传感器；该光伏供电单元和电芯供电单元与MCU控制单元相连以供电，该BMS单元与光伏供电单元和电芯供电单元相连以控制电芯供电单元的充电和放电。
[0007]优选的，所述第一通信单元为ZigBee通信单元。
[0008]优选的，所述第二通信单元为蓝牙单元。
[0009]优选的，所述接口单元包括有电压模拟信号接口、电流模拟信号接口、RS485接口和RS232接口中的至少一种。
[0010]优选的，还包括有至少一USB接口，该USB接口与所述MCM控制单元相连。
[0011]优选的，所述传感器至少包括有雨雪传感器和洪水传感器，该雨雪传感器和洪水传感器与所述接口单元相连。
[0012]优选的，所述BMS单元包括充放电电路、电量指示电路和电芯保护电路，该充放电电路、电量指示电路和电芯保护电路与所述电芯供电单元相连。
[0013]优选的，还包括有箱体，所述MCU控制单元、所述第一通信单元、所述第二通信单元、电芯供电单元和BMS单元安装于箱体内；所述光伏供电单元安装于所述箱体表面；所述
接口单元安装于所述箱体侧边。
[0014]一种光伏电站的网络系统，包括监控平台和若干光伏控制单元，该监控平台与若干光伏控制单元之间采用ZigBee通信，还包括至少一上述的一种光伏电站的自供电中继器，所述第一通信单元与光伏控制单元和监控平台之间组成ZigBee通信链路。
[0015]优选的，所述自供电中继器通过固定架安装于光伏电站的低洼处或山坡处。
[0016]由上述对本技术的描述可知，与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
[0017]1、本技术中，在光伏电站中设置自供电中继器，其包括MCU控制单元、第一通信单元、第二通信单元、光伏供电单元、电芯供电单元、BMS单元和若干接口单元等；通过第一通信单元接入光伏电站的通讯网络，第二通信模块与移动终端通信，若干接口单元连接传感器，以及采用光伏供电单元和电芯供电单元供电，可以根据光伏电站通讯情况差异，设置于不良通讯地方作为网络跳点，在极低功耗下，完成网络路径规避障碍的动作，最终实现在复杂地形的光伏电站稳定可靠的通讯网络。
[0018]2、本技术中，采用ZigBee通讯网络的光伏电站具有更强地形适应能力，并且加装了自供电中继器，使得在复杂的地形情况下也能实现光伏电站通讯稳定。
[0019]3、本技术中，自供电中继器上设置有各种类型的传感器接口以连接不同的传感器，使得中继器可以在电站任意位置采集数据，以在光伏电站有洪水隐患或雨雪隐患时，通过实时采集水位信息或雨雪信息上传至监控平台报警，便于运维人员更好的掌握光伏电站情况，及时防范异常情况的发生
[0020]4、本技术中，设置有第二通信单元连接移动终端，则调试人员可通过移动终端直接配置中继器的相关参数和读取传感器相关数据，操作方便。
[0021]5、本技术中，BMS单元设置有充放电电路控制电芯供电单元的充放电，并通过电量指示电路直观指示电芯供电单元的电量，以及采用电芯保护电路实现电芯过充、过放、过流、短路、充电器检测等保护，确保供电安全可靠。
附图说明
[0022]图1为本技术模块图；
[0023]图2为本技术安装示意图；
[0024]图3为MCU控制单元电路图；
[0025]图4为BMS单元电路图；
[0026]图5为电芯保护电路图；
[0027]图6为电芯电量指示电路图；
[0028]图7为蓝牙单元电路图；
[0029]图8为ZigBee通信单元电路图；
[0030]图9为电流模拟信号接口电路图；
[0031]图10为电压模拟信号接口电路图；
[0032]图11为RS485接口电路图；
[0033]图12为RS232接口电路图；
[0034]图13为本技术安装于山坡处示意图；
[0035]图14为本技术系统图；
[0036]其中：
[0037]10、MCU控制单元，11、固定架，12、箱体，20、第一通信单元，30、第二通信单元，40、光伏供电单元，50、电芯供电单元，60、BMS单元，71、电流模拟信号接口，72、电压模拟信号接口，73、RS485接口，74、RS232接口，75、雨雪传感器，76、洪水传感器，80、USB接口，90、光伏控制单元，100、监控平台。
具体实施方式
[0038]以下通过具体实施方式对本技术作进一步的描述。
[0039]本技术中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。
[0040]在本技术的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0041]参见图1、图2，一种光伏电站的自供电中继器，包括MCU控制单元10、第一通信单元20、第二通信单元30、光伏供电单元40、电芯供电单元50、BMS单元60和若干接口单元等。该第一通信单元20与MCU控制单元10相连以接入光伏电站的通讯网络；该第二通信模块与MCU控制单元10相连以与移动终端通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：包括MCU控制单元、第一通信单元、第二通信单元、光伏供电单元、电芯供电单元、BMS单元和若干接口单元；该第一通信单元与MCU控制单元相连以接入光伏电站的通讯网络；该第二通信模块与MCU控制单元相连以与移动终端通信；该若干接口单元与MCU控制单元相连以连接传感器；该光伏供电单元和电芯供电单元与MCU控制单元相连以供电，该BMS单元与光伏供电单元和电芯供电单元相连以控制电芯供电单元的充电和放电。2.如权利要求1所述的一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：所述第一通信单元为ZigBee通信单元。3.如权利要求1所述的一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：所述第二通信单元为蓝牙单元。4.如权利要求1所述的一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：所述接口单元包括有电压模拟信号接口、电流模拟信号接口、RS485接口和RS232接口中的至少一种。5.如权利要求1所述的一种光伏电站的自供电中继器，其特征在于：还包括有至少一USB接口，该USB接口与所述MCU控制单元相连。6.如权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄丽琴，
申请(专利权)人：福建安泰新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：