CN104457834A - 光伏发电数据监测系统 - Google Patents
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Abstract
光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。本发明所述光伏发电数据监测系统构建了一个完整的光伏监测和分析系统。该系统可以方便的对光伏发电系统的发电特性及周围环境进行实时监测，本发明实际应用中运行稳定，界面友好，操作简单方便，而且具有成本低，使用方便的特点。
Description
技术领域
本发明属于新能源领域，涉及一种光伏发电数据监测系统。
背景技术
太阳能发电分为光热发电和光伏发电。通常说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，简称“光电”。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。
光伏发电的主要原理是半导体的光电效应。硅原子有4个电子，如果在纯硅中掺入有5个电子的原子如磷原子，就成为带负电的N型半导体；若在纯硅中掺入有3个电子的原子如硼原子，形成带正电的P型半导体。当P型和N型结合在一起时，接触面就会形成电势差，成为太阳能电池。当太阳光照射到P－N结后，空穴由N极区往P极区移动，电子由P极区向N极区移动，形成电流。
光伏发电系统的能量输出因周围环境的变化而表现出较大的差异，对光伏发电系统进行实时监测，可以获得原始测量数据，为系统的改进与优化以及以后的科学研究提供有用数据，对系统环境参数及其系统本身的电气性能进行监测和分析是保证系统正常高效运行的前提。光伏发电系统的运行一般是在无人职守的情况下进行，对地面上很分散的光伏系统进行监测维护是十分困难繁琐的，需要大量的时间和人力物力。
发明内容
为解决现有技术对光伏系统进行监测维护困难繁琐，需要大量时间和人力物力的技术缺陷，本发明提供一种光伏发电数据监测系统。
光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，其特征在于，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；
所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。
优选的，所述信号调理装置通过RS485总线与数据采集模块连接。
优选的，所述传感器集合包括与光伏发电系统连接的PT100铂电阻温度传感器。
优选的，还包括与数据分配模块连接的数据库。
优选的，所述数据分配模块具有互联网发送功能。
优选的，所述数据分配模块与下位机的通信采用DataSocket技术实现。
本发明所述光伏发电数据监测系统构建了一个完整的光伏监测和分析系统。该系统可以方便的对光伏发电系统的发电特性及周围环境进行实时监测，得到可靠的监测数据。选用了适合本系统的各类传感器及变换器，创新性的应用DataSocket通信技术和远程访问技术实现了系统远程监测的功能。并且可以很方便的进行扩充，本发明实际应用中运行稳定，界面友好，操作简单方便，而且具有成本低，使用方便的特点。
附图说明
图1示出本发明一种具体实施方式示意图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，其特征在于，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。
图1为光伏数据监测系统的原理框图。用电流、电压、温度、风速等传感器感应光伏发电系统及周围环境的信息，生成可测量的电信号。由于传感器得到的信号可能会很微弱或者含有大量噪声，需通过信号调理装置进行放大、衰减、隔离、多路复用、滤波等操作。通过调理后的信号就可以与数据采集设备连接了。监测系统采用工业RS485总线实现下位机与监控主PC之间的通讯。RS485总线最大的通信距离约为1219m,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比，在100Kb/S的传输速率下可达到最大的通信距离，加中继器以后可以达到更大的传输距离。Labview软件及其配套的DAQ（Data Acquisition）驱动程序与数据采集硬件形成了一套完整的数据采集、分析和显示系统。同时Labview软件还能够完成数据存储任务，以便为以后的科学研究提供可靠数据。通过软件中的Web发布工具，可以通过互联网随时登入监测系统进行远程数据监测。
光伏发电监测系统需要从现场获取的信息主要包括：①光伏方阵运行时的直流电流值、电压值、功率值，以及经过功率调节器以后的蓄电池充电参数。②采集风速值、光伏组件表面和周围环境的温度以及太阳的辐照度。③通过一定时期内采集的数据进行累计发电量、平均温度、平均辐照度等数值的计算。
采用与以上信息相对应的传感器和变换器对数据进行测量，温度传感器采用精密铂电阻温度传感器PT100,该传感器按照IEC751国际标准设计和制作，利用铂电阻在温度发生变化时其电阻值也发生变化的特性来测量温度，传感器元件由铂丝烧制，稳定性高，测量范围广，利用两个温度传感器可以分别对光伏组件表面温度和环境温度进行测量，将被测温度转换成（4~20）mA DC二线制标准信号而远程发送。电压的测量采用四通牌ST-A系列的STCV-800电压传感器，该系列传感器广泛用于电力系统的监测，电压测试范围分别为0~1200V.直流电流的测量选用武汉仪表公司生产的HD系列高精度直流大电流传感器
在光伏发电监测系统中，首先对服务器进行相应的配置，主要包括用来设定服务器目录和日志属性的"Web服务器配置",设定对客户端开放的VI程序"Web服务器中可见VI "和用来设置客户端访问权限的"Web服务器浏览器访问".在配置完成后，在完成在服务器端发布网页的操作，在客户端便可以通过网页浏览器访问服务器发布的页面，实现了监测系统的远程访问。
本发明所述光伏发电数据监测系统构建了一个完整的光伏监测和分析系统。该系统可以方便的对光伏发电系统的发电特性及周围环境进行实时监测，得到可靠的监测数据。选用了适合本系统的各类传感器及变换器，创新性的应用DataSocket通信技术和远程访问技术实现了系统远程监测的功能。并且可以很方便的进行扩充，本发明实际应用中运行稳定，界面友好，操作简单方便，而且具有成本低，使用方便的特点。
以上所述的仅为本发明的优选实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.光伏发电数据监测系统，包括与光伏发电系统连接的传感器集合，其特征在于，还包括与传感器集合连接的信号调理装置，所述信号调理装置与数据采集模块连接，所述数据采集模块与数据分配模块连接，数据分配模块连接至下位机；
所述数据采集模块和数据分配模块是基于LAB-VIEW软件编程实现并存储在存储器中的软件模块。
2.一种如权利要求1所述光伏发电数据监测系统，其特征在于，所述信号调理装置通过RS485总线与数据采集模块连接。
3.一种如权利要求1所述光伏发电数据监测系统，其特征在于，所述传感器集合包括与光伏发电系统连接的PT100铂电阻温度传感器。
4.一种如权利要求1所述光伏发电数据监测系统，其特征在于，还包括与数据分配模块连接的数据库。
5.一种如权利要求1所述光伏发电数据监测系统，其特征在于，所述数据分配模块具有互联网发送功能。
6.一种如权利要求1所述光伏发电数据监测系统，其特征在于，所述数据分配模块与下位机的通信采用DataSocket技术实现。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310424795.4A CN104457834A (zh) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | 光伏发电数据监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104457834A true CN104457834A (zh) | 2015-03-25 |
Family
ID=52904262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310424795.4A Pending CN104457834A (zh) | 2013-09-18 | 2013-09-18 | 光伏发电数据监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104457834A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105737889A (zh) * | 2016-01-17 | 2016-07-06 | 国家电网公司 | 一种基于北斗卫星系统的太阳能资源监测系统 |
| CN106067760A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-11-02 | 江苏南能电气有限公司 | 一种基于云平台的光伏电源监控系统 |
| CN106100581A (zh) * | 2016-08-23 | 2016-11-09 | 江苏南能电气有限公司 | 一种基于光伏特性及周围环境的数据监测系统 |
| CN107102583A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-29 | 句容市宝启电子科技有限公司 | 一种嵌入式Web服务器的分布式光伏发电监控系统 |
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2013
- 2013-09-18 CN CN201310424795.4A patent/CN104457834A/zh active Pending
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| CN107102583A (zh) * | 2017-04-21 | 2017-08-29 | 句容市宝启电子科技有限公司 | 一种嵌入式Web服务器的分布式光伏发电监控系统 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150325 |