CN103000719A - 智能接线盒及应用智能接线盒的光伏发电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种智能接线盒，其特征在于：所述智能接线盒内部安装有智能组件，所述智能组件包括用于检测单一电池板的工作状态信息的检测模块、CPU模块以及传输模块，其中所述检测模块的输出端连接所述CPU模块的输入端，所述CPU模块的输出端连接所述传输模块。本发明提供的智能接线盒，利用智能组件可以检测每一个太阳能电池板的运行状态，从而减少了故障排查时间，提高了效率，利于日常的维护检修。

Description

智能接线盒及应用智能接线盒的光伏发电系统
技术领域      
本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种智能接线盒及应用智能接线盒的光伏发电系统。
背景技术
随着节能减排的推广，可再生能源得到了越来越广泛的应用。在可再生能源中，太阳能由于其清洁性和获取的便捷性，尤为得到人民的重视，因此，太阳能电站也就应运而生。太阳能电站由电池板组件经串、并联组成光伏阵列，通过接线盒，将电池板组件在光生伏特作用下产生的电能汇入逆变器或者控制器，并由逆变器或者控制器将 该种形式的电能转换为用户方便使用的电能，并网或送给用户直接使用，并由PC机组成的电站智能检测系统对电池板组件进行监控。
然而，由于电池板组件的数量一般较为庞大，导致当某一块电池板出现故障时，与之串联的一串电池板组件就无法工作，严重影响太阳能电站的发电效率；而用户却无法知道故障的发生。即使用户因发现发电量无法达到预期目标，而间接知道电池板组件有故障，也无法确定故障电池组件所处的位置，检修时必须进行大量的排查，工作量非常巨大，特别是对于光伏建筑一体化电站，电池板组件一般装在建筑物的顶部，检修起来更加困难。
发明内容
本发明的目的在于提供一种检测单一电池板的工作状态的智能接线盒；
本发明的另一目的在于提供一种应用上述智能接线盒的光伏发电系统，该系统可以检测到电池板组件中单个电池板的运行状态，并将每个单个电池板的工作状态信息发送并显示在终端设备上。
为了实现上述发明目的之一，本发明提供了如下技术方案：
一种智能接线盒，所述智能接线盒内部安装有智能组件，所述智能组件包括用于检测单一电池板的工作状态信息的检测模块、CPU模块以及传输模块，其中所述检测模块的输出端连接所述CPU模块的输入端，所述CPU模块的输出端连接所述传输模块。
作为本发明的进一步改进，所述工作状态信息包括电压和温度。
作为本发明的进一步改进，所述检测模块包括电压检测单元和温度检测单元。
作为本发明的进一步改进，传输模块的传输方式包括有线传输方式。
作为本发明的进一步改进，所述有线传输方式包括电力载波传输。
作为本发明的进一步改进，所述CPU模块包括单片机、或者微处理器。
为了实现上述另一发明目的，本发明提供了如下技术方案：一种光伏发电系统，包括具有若干电池板的电池板组件以及连接于所述电池板之间的智能接线盒，该系统还包括：
基站：一个基站对应于一个区域设置，并与属于所述区域内的若干智能组件相连接，以接收由所述智能组件检测到的单一电池板的工作状态信息；
PC终端：与所有基站相连接，接收并显示由基站转接得到的所有电池板的工作状态信息。
作为本发明的进一步改进，所述PC终端包括上位机软件。
作为本发明的进一步改进，所述PC终端包括上位机软件。
相较于现有技术，本发明所述的光伏发电系统，通过将光伏发电系统分成若干个区域，并在每个区域内的每个单独电池板上设置安装有智能组件的智能接线盒，利用智能组件检测到单一电池板的工作状态信息后发送并显示在PC终端上供维修人员及时发现故障并进行维护，从而减少了故障排查时间，提高了检修效率。
附图说明
图1是本发明的一实施方式中光伏发电系统中智能检测装置的工作原理图；
图2是本发明的一实施方式中智能组件的模块示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
如图1所示，一种光伏发电系统，包括具有若干电池板的电池板组件以及连接于所述电池板之间的智能接线盒（未图示），所述光伏发电系统还包括一智能检测装置100，所述智能检测装置100包括若干智能组件10、基站20以及PC终端30。所述智能组件10为一集成电路板并被安装于所述智能接线盒内部，每个智能组件10对应于一个电池板，用于检测电池板的工作状态。一个所述基站20对应于一个区域设置，并与属于所述区域内的若干智能组件10相连接。比如，将整个光伏发电系统分为若干个区域，包括区域1、区域2、…区域N，在区域1中包括智能组件1、智能组件2、…智能组件N，同样在该区域1中还对应设置有一个共用的基站1，所述智能组件1、智能组件2、…智能组件N均连接到所述基站1，类似地，在其他各区域中也作相应设置。
在本实施方式中，所述PC终端30与所有基站20相连接，接收并显示由基站20转接得到的所有电池板的工作状态信息，优选地，所述工作状态信息包括电压信息和温度信息。其中，所述基站20的个数为若干，每个基站20其一端对应连接若干个智能组件10，所述PC终端30连接所有的基站20，所述PC终端30包括上位机软件，进而查看整个系统的工作状态信息。如图1中所示，一个PC终端30连接N个基站20，而各个基站20又连接若干智能组件10。并且，图1中都是采用有线传输连接，有效提高了通讯的抗干扰能力，避免了无线通讯的高成本，从而间接减低了成本，同时，各个线路也较简单，便于日常维护和修理。
如图2所示，在本实施方式中，所述智能接线盒内部安装有智能组件，所述智能组件包括用于检测单一电池板的工作状态信息的检测模块、CPU模块以及传输模块，其中所述检测模块的输出端连接所述CPU模块的输入端，所述CPU模块的输出端连接所述传输模块。其中，优选地，所述CPU模块可以为单片及或者微处理器等等。
如图2所示，智能组件10包括检测单一电池板的检测模块11、CPU模块12、和传输模块13以及连接各模块。其中，所述检测模块11的输出端111连接所述CPU模块12的输入端121，所述CPU模块12的输出端122连接所述传输模块13。所述检测模块11包括电压检测单元112和温度检测单元113，当然，还可以包括其他的检测模块，例如气压检测模块、湿度检测模块等等。所述CPU模块12连接检测模块11，用于编码和传输编码后的数据信息。所述传输模块13包括有线传输，通过电力载波的形式调制解调传输数据并传输至所述基站20。同时通过有线传输的方式，线路也较简单，方便日常的维护和检修。所述智能组件10设置于电池板之间的接线盒内，一个智能组件10对应检测一个电池板，这样，就能有效检测每串电池板组件中单独个体电池板的状态，能及时发现问题并进行处理。检测模块11检测到某个电池板的异常时，发送工作状态信息给CPU模块12, 优选地，这个工作状态信息包括电压或者温度，当然，还可以包括电流等其他信息。接下来，CPU模块12通过有线传输把工作状态信息传输给基站20。
结合图1和图2，在本实施方式中，将整个电站分为N个区域，每个区域设置一个基站20。现在检测某一个区域内的某一串电池板组件中的某一个电池板，该电池板组件对应接线盒内的智能组件10中的电压检测单元112或者温度模块114检测该单个电池板的运行状态及参数，所述电压检测单元112或者温度模块114发送这个工作状态信息并传输至CPU模块12，所述CPU模块12根据既定的协议进行编码并通过传输模块13通过有线传输的方式将工作状态信息传输到对应的基站20，所述基站20将此区域的若干个电池板的工作状态信息汇集后传输到PC终端30，经过解码后，PC终端通过上位机软件可以查看整个电站的运行状态。在整个系统的运行过程中，如果电站中的任何一个电池板出现异常则会通过上述步骤发送异常信息至PC终端30，而其他正常的电池板的信息为正常，此时PC终端30收到信息，所述PC终端30内置的软件进行处理，显示并报告该特定的电池板的故障，提醒相应的值班人员处理。这样的方式能够及时发现故障光伏组件进而排查故障，减少损失。
本发明所述的光伏发电系统，通过将光伏发电系统分成若干个区域，并在每个区域内的每个单独电池板上设置智能组件利用智能组件，然后将检测到的每个电池板的工作状态信息发送并显示在PC终端上供维修人员及时发现故障并进行维护，从而减少了故障排查时间，提高了检修效率。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能接线盒，其特征在于：所述智能接线盒内部安装有智能组件，所述智能组件包括用于检测单一电池板的工作状态信息的检测模块、CPU模块以及传输模块，其中所述检测模块的输出端连接所述CPU模块的输入端，所述CPU模块的输出端连接所述传输模块。
2.如权利要求1所述的智能接线盒，其特征在于，所述工作状态信息包括电压和温度。
3.如权利要求1所述的智能接线盒，其特征在于，所述检测模块包括电压检测单元和温度检测单元。
4.如权利要求1所述的智能接线盒，其特征在于，传输模块的传输方式包括有线传输方式。
5.如权利要求4所述的智能接线盒，其特征在于，所述有线传输方式包括电力载波传输。
6.如权利要求2所述的智能接线盒，其特征在于，所述CPU模块包括单片机、或者微处理器。
7.一种应用如权利1至6任意一项所述的智能接线盒的光伏发电系统，包括具有若干电池板的电池板组件以及连接于所述电池板之间的智能接线盒，其特征在于，该系统还包括：
基站：一个基站对应于一个区域设置，并与属于所述区域内的若干智能组件相连接，以接收由所述智能组件检测到的单一电池板的工作状态信息；
PC终端：与所有基站相连接，接收并显示由基站转接得到的所有电池板的工作状态信息。
8.如权利要求7所述的光伏发电系统，其特征在于，所述PC终端包括上位机软件。
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