太阳能发电站电池板巡检系统技术方案

一种太阳能发电站电池板巡检系统，应用于太阳能开发和利用。本系统在原来太阳能发电站的基础上，在集线箱中位置增加了一块信号采集器，采集每串电池板的工作状态，并再将采集信号汇总，传送给ＰＣ机。当一块太阳能电池板出现故障时，信号采集器自动检测出故障板所处位置，并将信息传送给ＰＣ机，ＰＣ机及时将错误信息显示在其监视器上。检修人员可根据ＰＣ机显示的信息，直接检修或更换故障电池板。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术系统应用于太阳能开发和利用。属于新源幵发和节能减排领域。
技术介绍
太阳能发电站是由太阳能电池板经串、并连组成的光伏阵列，通过集线箱， 將太阳能电池板在光生伏打作用下产生的电能汇入逆变器或控制器，并由逆变器 或控制器將该种形式的电能转换用户方便使用的电能，并网或送给用户直接使 用，并由PC机组成的电站监控系统对太阳能电站逬行监控。由于太阳能电池板的数量一般较为庞大，导致当某一块太阳能电池板出现故 障吋，与之串联的一串太阳能电池板都无法工作，严重影响太阳能发电站的发电效率；而用户却无法知道有故障发生。即使用户因发现发电量无法达到预期目标， 而间接知道太阳能电池板有故障，也无法确定故障电池板所处的位置，检修时必 需逬行大量的排查，工作量十分巨大；特别是对于光伏建筑一体化电站，太阳能 电池板一般装在建筑物的顶篷或立面，检修起来则更加困难。
技术实现思路
本系统在原来太阳能发电站的基础上，在集线箱中位置增加了 一块信号釆集器，采集每串电池板的工作状态，并再將采集信号汇总，传送给PC机。当一块太阳能电池板出现故障吋，信号采集器自动检测出故障板所处位置.并将信息传送给PC机，PC机将错误信息显示在其监视器上。检修人员可根据PC机显示的信息，直接检修或更换故障电池板。 信号采集器有两大功能，其一是将每串太阳能电池板产生的电能汇聚起来送到逆变器或控制器中；其二是检则每串电池板的电压、电流的大小，并通过485 通讯將电压、电流信息传送给PC机。每块信号采集器最多可处理18串电池板的信息，如果一个集线箱中需处理的信号数量超过18，则可以接多块信号釆集器。 信号采集器与PC机之间釆用MODBUS RTU通讯协议。PC机中监控软件采用循环查询的方式依次读取各个信号釆集器中的电压、电流数值，并将这些数值，和用 户设置的预期数值进行比较.模糊判断各个太阳能电池板串的状态。在PC机软件界面上显示有432个小方块表示的太阳能电池板串、24个管道表 示的逆变器的直流输入线、24个逆变器、24个管道表示的逆变器的交流输出线和一个浮动的信息栏。显示每串太阳能电池板串的状态1、 可根据每串太阳能电池板显示的颜色的深浅来初步判断其工作状 态。颜色越亮说明此吋电池板发电越多，颜色越暗则发电越少。2、 將鼠标移到某个太阳能电池板串上，所指向的太阳能电池板串变为 绿色，在鼠标旁边将弹出一个信息栏指示该串太阳能电池板更为详 尽的信息。显示逆变器工作状态信息1、 將鼠标移动到直流输入线上吋，所指向的输入线变为绿色，在鼠标 旁边將弹出一个信息栏指示逆变器直流输入侧的直流电压、直流电 流和该组电池板发电功率等信息。2、 將鼠标移动到逆变器交流输出线上吋，所指向的输出线变为绿色， 在鼠标旁边将弹出一个信息栏指示逆变器交流输出侧的交流电压、 交流电流和该组交流功率等信息。3、 將鼠标移动到逆变器上吋，所指向的逆变器变为逆变器的电器符号, 在鼠标旁边将弹出一个信息栏指示逆变器的系列号、逆变效益、逆 变器的温度等信息。附图说明附图l为太阳能发电站电池板巡检系统的结构原理图；其中(l)为太阳能电池 板串，(2)为信号采集器，(3)为逆变器或控制器，(4)为485通讯线，(5:)为PC机，(6) 为用电单位或公共电网。太阳能电池板串(1)是由6块非晶硅太阳能电池板串连而成，串连结果的开路 电压为直流300V到360V，最大短路电流为l. 5A，工作电压为258V左右，发电功率 为240W左右。太阳能电池板串(l)产生的直流电，经信号采集器(2)中的釆集板并联 后连接到逆变器或控制器(3),再经逆变器或控制器(3)处理为用户方便使用的电能 形式送入用电单位或并入公共电网(6)。信号釆集器(2)將太阳能电池板串(1)产生的电能并入逆变器或控制器(5)中处 理，同吋还得测量各个太阳能电池板串(l)产生的电压、电流的大小等待PC机(5)查 询。附图2为一组电池板的结构原理图，其中(l)为太阳能电池板串，(2)为信号 采集器，(3)为485通讯线，(4)为逆变器或控制器。太阳能电池板串(1)是由6块太阳能电池板串联而成，如果有一块太阳能电池 断开，则整串上的电流为O，因此信号采集器(2)只需测量该串上的电流的大小就 可以判断出该路太阳能电池板是否的故障。另外，如果有某块电池板故障，即使 没有断开，该串电池板的发电功率就会偏小，信号采集器(2)將各串太阳能电池板 产生的电压、电流信号通过485通讯线(5)送给PC机査询，PC机则可根据与其相邻 的电池板信息的对比，判断出该串电池板的工作情况。 具体实施方案例如一个由2592块40W的非晶硅太阳能电池板、24台5KW的并网逆变器，组成 IOOKW的太阳能发电系统，在电站建设吋按以下歩骤逬行。1、按太阳能发电站建站相关标准，并根据施工图纸及要求，安装好太阳能 电池板。2、 將太阳能电池板按每6块串联起来方式连接好。3、 选择合适的位置安装好24个信号采集器。4、 将每18串太阳能电池板串的正、负极连线接入信号采集器，并信号釆集器的输出线连入逆变器。5、 將每个信号采集器的485通信线并联连接起来.并利用485-"2转换器接 到PC机的串口上。6、 在PC机上安装并运行监控软件。权利要求1. 一种太阳能发电站电池板巡检系统，其特征是将太阳能发电站集线器上增加数据采集器，再通过485通讯线连接到PC机。专利摘要一种太阳能发电站电池板巡检系统，应用于太阳能开发和利用。本系统在原来太阳能发电站的基础上，在集线箱中位置增加了一块信号采集器，采集每串电池板的工作状态，并再将采集信号汇总，传送给PC机。当一块太阳能电池板出现故障时，信号采集器自动检测出故障板所处位置，并将信息传送给PC机，PC机及时将错误信息显示在其监视器上。检修人员可根据PC机显示的信息，直接检修或更换故障电池板。文档编号G01R31/00GK201285423SQ20082020306公开日2009年8月5日 申请日期2008年11月10日 优先权日2008年11月10日专利技术者晟 李, 王北宁 申请人:珠海兴业新能源科技有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能发电站电池板巡检系统，其特征是：将太阳能发电站集线器上增加数据采集器，再通过４８５通讯线连接到ＰＣ机。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王北宁，李晟，
申请(专利权)人：珠海兴业新能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]