CN103441703A - 带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，该智能光伏接线盒除具有传统光伏接线盒的基本功能外，还具有参数采集和无线传输功能，将多种功能综合到一起，解决了传统光伏系统数据单独分散采集的缺点，同时使用了无线数据传输技术，可以进行无线通信传输，对数据的采集使用更为便捷；将数据采集等功能结合到光伏接线盒内，可以有效的提高现有光伏发电系统的集成度和可靠性，同时采用无线通信技术，方便实现光伏发电系统的网络化运行，符合光伏电站发展的工程化要求和技术发展趋势。

Description

带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒
技术领域
本发明涉及一种光伏接线盒，特别是一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，属于光伏产品技术领域。
背景技术
作为光伏组件的关键部件之一的光伏接线盒，随着光伏发电技术的发展和应用，光伏接线盒也获得了规模化的发展和推广。在已有的多数光伏发电系统工程中，常采用的是普通的光伏接线盒，这种光伏接线盒构造简单。普通光伏接线盒里面只设有旁路二极管和接线柱，不具备参数采集等功能，且采用二极管结构会增加光伏组件的功率损耗。而参数采集功能是光伏发电系统中不可或缺的单元部分，在现有的光伏发电系统中，往往由专用的数据采集单元模块来完成。这势必造成光伏系统的结构复杂和使用安装的不便，也会影响整个系统的效率和可靠性，增加了系统的成本等缺点。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明的目的是：提出了一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒。
本发明的技术解决方案是这样实现的：一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，包括接线盒壳体和电气线路板，所述接线盒壳体上设置有光伏组件接口、输出电缆接口；所述接线盒壳体上设置有无线通信接口；所述电气线路板装设于所述接线盒壳体内；所述电气线路板，包括工作控制电源电路、主控芯片电路、旁路开关控制电路、温湿度采集电路、组件电压电流采集电路、无线通信电路；所述工作控制电源电路通过光伏组件接口与外部的太阳能光伏组件相连，为电气线路板提供工作电源；所述旁路开关控制电路的工作端与所述太阳能光伏组件相并联，控制端与主控芯片电路相连接；所述温湿度采集电路与所述主控芯片电路相连接，将采集到的温湿度参数信息输送入所述主控芯片电路；所述组件电压电流采集电路的一端通过光伏组件接口与外部的太阳能光伏组件相连接，另一端与主控芯片电路相连接，将采集到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息输送入主控芯片电路；所述主控芯片电路将接收到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息与设置的参数进行对比，如果参数正常，断开旁路开关控制电路，否则接通相应的旁路开关，起到对相应的太阳能光伏组件的旁路保护功能；所述无线通信电路的一端与主控芯片电路相连接，另一端通过所述无线通信接口与外部的通信天线相连接，使得所述主控芯片电路可以无线输送与接收信息。
优选的，所述的接线盒壳体由塑料制成，所述接线盒壳体内部进行防水灌胶处理。
优选的，所述的无线通信天线接口采用防水处理。
优选的，所述主控芯片电路采用低功耗的微处理器。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，除具有传统光伏接线盒的基本功能外，还具有参数采集和无线传输功能，将多种功能综合到一起，解决了传统光伏系统数据单独分散采集的缺点，同时使用了无线数据传输技术，可以进行无线通信传输，对数据的采集使用更为便捷；将数据采集等功能结合到光伏接线盒内，可以有效的提高现有光伏发电系统的集成度和可靠性，同时采用无线通信技术，方便实现光伏发电系统的网络化运行，符合光伏电站发展的工程化要求和技术发展趋势。
附图说明
下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：
附图1为本发明所提供的实施例的结构示意图；
附图2为本发明的带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒的电路结构简化方框示意图；
其中：1、接线盒壳体；2、电气线路板；3、光伏组件接口；4、输出电缆接口；5、无线通信接口。  
具体实施方式
下面结合附图来说明本发明。
参见附图1所示，本实施例给出一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，包括接线盒壳体1和电气线路板2；所述接线盒壳体1采用高性能的塑料材质，内部进行防水灌胶处理，达到户外使用的标准；所述接线盒壳体1上设置有光伏组件接口3、输出电缆接口4；所述光伏组件接口3为接线盒壳体1在底部预留的与外部太阳能光伏组件进行电气连接的通道接口；所述输出电缆接口4采用防水接头，输出正负两根电缆连接线；所述接线盒壳体1上设置有无线通信接口5，所述无线通信接口5采用防水处理；所述电气线路板2装设于所述接线盒壳体1内，采用紧凑型一体化设计；所述电气线路板2，包括工作控制电源电路、主控芯片电路、旁路开关控制电路、温湿度采集电路、组件电压电流采集电路、无线通信电路；所述工作控制电源电路通过光伏组件接口3与外部的太阳能光伏组件相连，为电气线路板2提供工作电源；有光照时，太阳能光伏组件将光能转换成的一部分电能提供给工作控制电源电路，使得电气线路板2处于工作状态，无光照时，使电气线路板2进入待机休眠状态；所述旁路开关控制电路的工作端与所述太阳能光伏组件相并联，控制端与主控芯片电路相连接；所述温湿度采集电路与所述主控芯片电路相连接，将采集到的温湿度参数信息输送入所述主控芯片电路；所述组件电压电流采集电路的一端通过光伏组件接口与外部的太阳能光伏组件相连接，另一端与主控芯片电路相连接，将采集到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息输送入主控芯片电路；所述主控芯片电路将接收到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息与设置的参数进行对比，如果参数正常，断开旁路开关控制电路，否则接通相应的旁路开关，起到对相应的太阳能光伏组件的旁路保护功能；所述无线通信电路的一端与主控芯片电路相连接，另一端通过所述无线通信接口与外部的通信天线相连接，使得所述主控芯片电路可以无线输送与接收信息；进行通信时，所述主控芯片电路先接收上位监控系统发送的相应通信指令，再按照指令要求回传相应的数据，并进行实践记录处理。所述主控芯片电路采用低功耗的微处理器MCU，例如Advanced RISC Machines公司的ARM芯片、Silicon Graphics公司的MIPS芯片、Intel公司的X86和i960芯片等。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
本发明的一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，该智能光伏接线盒除具有传统光伏接线盒的基本功能外，还具有参数采集和无线传输功能，将多种功能综合到一起，解决了传统光伏系统数据单独分散采集的缺点，同时使用了无线数据传输技术，可以进行无线通信传输，对数据的采集使用更为便捷；将数据采集等功能结合到光伏接线盒内，可以有效的提高现有光伏发电系统的集成度和可靠性，同时采用无线通信技术，方便实现光伏发电系统的网络化运行，符合光伏电站发展的工程化要求和技术发展趋势。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，包括接线盒壳体和电气线路板，所述接线盒壳体上设置有光伏组件接口、输出电缆接口；其特征在于：所述接线盒壳体上设置有无线通信接口；所述电气线路板装设于所述接线盒壳体内；所述电气线路板，包括工作控制电源电路、主控芯片电路、旁路开关控制电路、温湿度采集电路、组件电压电流采集电路、无线通信电路；所述工作控制电源电路通过光伏组件接口与外部的太阳能光伏组件相连，为电气线路板提供工作电源；所述旁路开关控制电路的工作端与所述太阳能光伏组件相并联，控制端与主控芯片电路相连接；所述温湿度采集电路与所述主控芯片电路相连接，将采集到的温湿度参数信息输送入所述主控芯片电路；所述组件电压电流采集电路的一端通过光伏组件接口与外部的太阳能光伏组件相连接，另一端与主控芯片电路相连接，将采集到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息输送入主控芯片电路；所述主控芯片电路将接收到的太阳能光伏组件的电压电流参数信息与设置的参数进行对比，如果参数正常，断开旁路开关控制电路，否则接通相应的旁路开关，起到对相应的太阳能光伏组件的旁路保护功能；所述无线通信电路的一端与主控芯片电路相连接，另一端通过所述无线通信接口与外部的通信天线相连接，使得所述主控芯片电路可以无线输送与接收信息。
2.根据权利要求1所述的带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，其特征在于：所述的接线盒壳体由塑料制成，所述接线盒壳体内部进行防水灌胶处理。
3.根据权利要求1所述的带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，其特征在于：所述的无线通信接口采用防水处理。
4.根据权利要求1所述的带参数测量和无线传输的智能光伏接线盒，其特征在于：所述主控芯片电路采用低功耗的微处理器。
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