CN103000721A

CN103000721A - 智能接线盒、太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法

Info

Publication number: CN103000721A
Application number: CN2011102674486A
Authority: CN
Inventors: 段正刚
Original assignee: Suzhou QC Solar Co Ltd
Current assignee: Suzhou QC Solar Co Ltd
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2013-03-27

Abstract

本发明涉及一种智能接线盒、太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法，所述智能接线盒包括盒体及设置于盒体内的智能模块，所述智能模块包括检测模块、数据处理模块和报警模块，所述检测模块的信号输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与所述报警模块的输入端连接。本发明的有益效果是：通过数据处理模块对断线控制模块的控制，其在太阳能发电系统发生故障时可以实时发出警报，同时可以对电路进行切断，避免发生火灾。

Description

智能接线盒、太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法

技术领域

本发明涉及一种智能接线盒、太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法，属于太阳能光伏发电领域。

背景技术

传统太阳能电池组件一般是由若干电池片通过串联方式排列并用封装材料叠层压制而成的，引出端用防水接线盒并连接电缆与插头，两块电池板之间主要靠连接电缆与相邻的电池板串联在一起的。一般电池板为了防止发生“热斑效应”都会在接线盒内安装旁路反偏二极管，该二极管的作用是：当电池片发生阴影遮挡时，该串电池片的电效应应由“电源特性”变为了“电阻特性”，这时二极管启动，将该“阴影电池串”从整个系统中隔离，起到电气保护作用。

但是在极少数情况下，二极管温度达到一定高度而发生起火，起火会同时烧坏电池片、EVA、融化互连带焊锡而造成整块电池片不可恢复损坏。同时电池板在发生火灾的时还会带有很高的电压，导致救援人员也无法施救，从而带来很大的经济损失。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种智能接线盒、太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法，其在太阳能发电系统发生故障时可以实时发出警报同时可以对电路进行切断，避免发生火灾。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种智能接线盒，包括盒体及设置于盒体内的智能模块，其中，所述智能模块包括检测模块、数据处理模块和断线控制模块，所述检测模块的信号输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与所述断线模块的输入端连接。

作为本发明的进一步改进，所述智能模块还包括报警模块，所述数据处理模块的输出端与所述报警模块的输入端连接。

作为本发明的进一步改进，所述检测模块包括智能传感器，所述智能传感器感测的信息包括温度、电压和电流。

本发明的技术方案还可以这样实现：

一种太阳能发电系统，其中，所述太阳能发电系统还包括太阳能电池组件和控制终端，所述智能接线盒安装于所述太阳能电池组件上，所述控制终端接收所述数据处理模块输出的信号。

作为本发明的进一步改进，所述控制终端与所述智能模块之间通过无线方式进行通信。

作为本发明的进一步改进，所述控制终端的输出端与所述断线模块的输入端相连接。

作为本发明的进一步改进，所述智能模块还包括报警模块，所述数据处理模块的输出端与所述报警模块的输入端连接，所述控制终端的输入端与所述报警模块的输出端相连接。

作为本发明的进一步改进，所述太阳能发电系统还包括智能继电器，所述智能继电器由断线控制模块进行控制。

本发明的技术方案还可以这样实现：

一种太阳能发电系统的控制方法，包括以下流程：

（一）检测模块感测电气参数，并将电气参数输出至数据处理模块；

（二）数据处理模块对电气参数进行比较判断，若电气参数判断为异常，则调用断线控制模块；

（三）断线控制模块对电路进行切断。

作为本发明的进一步改进，所述步骤（二）还包括所述数据处理模块定时将所述电气参数传输至控制终端的过程，所述步骤（二）还包括所述电气参数判断为异常时调用报警模块并由报警模块发出报警信号的过程。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过数据处理模块对断线控制模块的控制，其在太阳能发电系统发生故障时可以实时发出警报，同时可以对电路进行切断，避免发生火灾。

附图说明

图1所示为本发明太阳能发电系统第一实施例的结构示意图；

图2所示为图1中太阳能发电系统的控制流程图；

图3所示为本发明太阳能发电系统第二实施例的结构示意图；

图4所示为图3中太阳能发电系统的控制流程图；

图5所示为本发明太阳能发电系统第三实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明的智能接线盒、应用该智能接线盒的太阳能发电系统及太阳能发电系统的控制方法进行详细描述。

参图1所示，本发明最佳实施方式中，太阳能发电系统包括智能接线盒、太阳能电池组件、控制终端、智能继电器和报警装置。

智能接线盒安装于太阳能电池组件上，包括盒体及设置于盒体内智能模块100。

智能模块100包括检测模块、数据处理模块、断线控制模块和报警模块。检测模块的信号输出端与所述数据处理模块的输入端连接，数据处理模块的输出端分别与断线模块和报警模块的输入端连接。

检测模块包括智能传感器，智能传感器用以感测智能接线盒内实时的温度、电压和电流数据，并将三者信息通过串口通信方式输出至数据处理模块。在其他实施方式中，智能传感器也可仅用以感测接线盒内温度、电压和电流中的一种或两种数据。

数据处理模块为一CPU处理电路，其对接收到的温度、电压和电流数据进行分类辨别和计算处理，如果发现异常则立即调用断线控制模块和报警模块。所述分类辨别是指数据处理模块在接收到数据后先辨别数据分别属于温度、电压、电流中的哪一种信息，然后通过计算处理确定温度、电压和电流数据是否均为异常。

断线控制模块通过无线传输的方式控制智能继电器，易于想到，也可以通过有线的方式进行连接，例如利用串联在太阳能电池组件之间的电力导线进行传输信号。断线控制模块在收到数据处理模块发出的断电指令后，通过驱动智能继电器完成太阳能发电系统中电路的切断。智能继电器优选设置于太阳能发电系统的电流输出端。

在其他实施方式中，每个太阳能电池组件上均设置一个智能继电器，在某一个太阳能电池组件发生火灾或者温度、电压、电流数据发生异常时，可以由控制终端发出指令将故障太阳能电池组件相邻的智能继电器进行切断。

报警模块通过无线传输的方式控制报警装置，易于想到，也可以通过有线的方式进行连接。报警装置可以采用喇叭、蜂鸣器、发光警报等。报警模块在收到数据处理模块发出的报警指令后，通过驱动报警装置完成报警功能。

控制终端通过无线传输方式与智能模块100进行通信，包括控制终端与数据处理模块的通信、控制终端与断线控制模块的通信以及控制终端与报警模块的通信。数据处理模块定时将数据信息传输至控制终端，当控制终端在设定时间内未收到数据处理模块的发出的数据，则控制终端立即对断线控制模块和报警模块分别发出指令分别实现电路切断和报警。如此可避免由于火灾或其他原因导致数据处理模块发生损坏时，而无法对电路进行切断和发动报警。报警模块在收到数据处理模块发出的报警指令后，也可以将报警信号发送至控制终端，然后在控制终端的显示器上显示报警提示。

参图2所示，第一实施例中太阳能发电系统的控制方法，包括以下流程：

（三）断线控制模块驱动智能继电器对电路进行切断。

步骤（二）还可以包括数据处理模块定时将所述参数信息传输至控制终端的过程，所述电气参数包括温度、电压或电流数据。

步骤（二）还可以包括所述电气参数判断为异常时调用报警模块并由报警模块发出报警信号的过程。

参图3所示，本发明第二实施例中，智能模块200包括检测模块、数据处理模块和报警模块。与最佳实施例相比，该实施例中未设置断线控制模块，即在温度、电压或电流数据发生异常时，报警模块驱动报警装置发出警报。工作人员在警报发生后可以手动对电路进行切断，从而可以有效预防火灾。同时，该技术方案同时可以起到有效的防盗作用：一旦太阳能电池组件发生盗窃而扯断或剪断导线时，电压或电流数据发生异常，数据处理模块向报警模块发出驱动指令实施报警。在本实施例中，检测模块用以感测电压和电流数据，并将该信息传输至数据处理模块。

参图4所示，第二实施例中太阳能发电系统的控制方法，包括以下流程：

（二）数据处理模块对电气参数进行比较判断，若电气参数判断为异常，则调用报警模块。

所述步骤（二）还包括所述数据处理模块定时将所述电气参数传输至控制终端的过程，所述电气参数包括电压和电流数据。

参图5所示，本发明第三实施例中，智能模块300包括检测模块、数据处理模块和断线控制模块。与最佳实施例相比，该实施例中未设置报警模块，即在温度、电压或电流数据发生异常时，直接对电路进行切断而不进行报警。工作人员可通过控制终端显示的数据是否异常，进而判断太阳能电池组件是否发生故障。

本发明的有益效果在于：在温度、电压或电流等数据发生异常但未发生火灾时，可以及时切断电路和发出警报信号，工作人员可及时对故障太阳能电池组件进行更换；若火灾已发生，由于电路已切断，救援人员也可以方便安全地将火扑灭。同时由于报警的功能，也可以有效起到防盗的作用。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

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

1.一种智能接线盒，包括盒体及设置于盒体内的智能模块，其特征在于：所述智能模块包括检测模块、数据处理模块和断线控制模块，所述检测模块的信号输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与所述断线控制模块的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的智能接线盒，其特征在于：所述智能模块还包括报警模块，所述数据处理模块的输出端与所述报警模块的输入端连接。

3.根据权利要求1所述的智能接线盒，其特征在于：所述检测模块包括智能传感器，所述智能传感器感测的信息包括温度、电压和电流。

4.一种应用权利要求1至3任意一项所述智能接线盒的太阳能发电系统，其特征在于：所述太阳能发电系统还包括太阳能电池组件和控制终端，所述智能接线盒安装于所述太阳能电池组件上，所述控制终端接收所述数据处理模块输出的信号。

5.根据权利要求4所述的太阳能发电系统，其特征在于：所述控制终端与所述智能模块之间通过无线方式进行通信。

6.根据权利要求4所述的太阳能发电系统，其特征在于：所述控制终端的输出端与所述断线模块的输入端相连接。

7.根据权利要求4所述的太阳能发电系统，其特征在于：所述智能模块还包括报警模块，所述数据处理模块的输出端与所述报警模块的输入端连接，所述控制终端的输入端与所述报警模块的输出端相连接。

8.根据权利要求4所述的太阳能发电系统，其特征在于：所述太阳能发电系统还包括智能继电器，所述智能继电器由断线控制模块进行控制。

9.一种如权利要求4所述太阳能发电系统的控制方法，其特征在于，包括以下流程：

（三）断线控制模块对电路进行切断。

10.根据权利要求9所述的太阳能发电系统的控制方法，其特征在于：所述步骤（二）还包括所述数据处理模块定时将所述电气参数传输至控制终端的过程，所述步骤（二）还包括所述电气参数判断为异常时调用报警模块并由报警模块发出报警信号的过程。