CN105915175A - 一种光伏发电监控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种光伏发电监控装置，通过光伏供电组件将光能转化为电能并储存起来，同时利用监测采样模块检测光伏电池板与蓄电池的状态信号，并将状态信号转化为电信号，通过电力载波通信模块输出给控制器，控制器再将状态信号通过信号收发模块直接或通过向服务器存储该状态信号发送给用户终端以供用户对系统进行监控。

Description

一种光伏发电监控装置
技术领域
本发明涉及光伏监控领域，尤其涉及一种光伏发电监控装置。
背景技术
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。不论是独立使用还是并网发电，光伏发电系统主要由太阳电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成。
现有的光伏发电系统监控装置的监控形式单一，结构复杂，无法满足当代社会较高的监控要求，且监控数据获取不方便，无法实时高效地监控光伏发电系统，当意外发生时可能会带来相当的损失。
发明内容
针对上述问题，本发明提出了一种光伏发电监控装置，应用于利用光伏供电组件经逆变器向负载设备供电的系统中，所述装置包括：
监测采样模块，用于采集所述光伏供电组件运行的状态信息；
电力载波通信模块；
控制器，通过所述电力载波通信模块与所述监测采样模块连接，以获取所述状态信息。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述逆变器通过负载电路向所述负载设备供电；以及
所述电力载波通信模块连接至所述负载电路上，以利用所述负载电路将所述状态信息发送至所述控制器。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述电力载波通信模块包括均连接至所述负载电路上的电力载波调制单元和电力载波解调单元；
其中，所述电力载波调制单元将接收的所述状态信息调制为电力信号加载至所述负载电路上，且所述电力载波解调单元对所述负载电路传送的所述电力信号进行解调，以发送所述状态信息至所述控制器。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述装置还包括：
外部用户终端，与所述控制器通信连接，以调取或接收所述状态信息。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述装置还包括：
路由器；
服务器，通过所述路由器与所述控制器连接，且所述外部用户终端与所述服务器通信连接；
其中，所述控制器经所述路由器将所述状态信息存储至所述服务器中，所述外部用户终端读取所述服务器中存储的所述状态信息。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述光伏供电组件包括：
光伏电池板，与所述逆变器连接，以通过所述逆变器向所述负载设备供电。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述状态信息包括光照强度信息、温度信息和第一电能信息，所述监测采样模块包括：
照度传感器，用于检测并获取所述光伏电池板上的所述光照强度信息；
温度传感器，用于检测并获取所述光伏电池板的所述温度信息；
第一电信号检测单元，用于检测并获取所述光伏电池板输出电能的第一电能信息；
其中，所述照度传感器、所述温度传感器和所述第一电信号检测单元均与所述电力载波通信模块连接，以将所述光照强度信息和/或所述温度信息和/或所述第一电能信息发送至所述控制器。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述光伏供电组件还包括：
蓄电池，分别与所述光伏电池板和所述逆变器连接，以存储所述光伏电池板输出的电能，且所述负载设备通过所述逆变器获取所述蓄电池和/或所述光伏电池板输出的电能进行工作。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述状态信息还包括电能余量信息和第二电能信息，所述监测采样模块还包括：
电量检测单元，用于检测并获取所述蓄电池的所述电能余量信息；
第二电信号检测单元，用于检测并获取所述蓄电池输出电能的所述第二电能信息；
其中，所述电量检测单元和所述第二电信号检测单元均与所述电力载波通信模块连接，以将所述电能余量信息和/或所述第二电能信息发送至所述控制器。
上述的光伏发电监控装置，其中，所述蓄电池通过所述直流斩波器与所述光伏电池板和所述逆变器连接，以将所述蓄电池输出电能的电压升为高电压，将存储至所述蓄电池电能的电压降为低电压。
综上所述，本发明提供了一种光伏发电监控装置，通过光伏供电组件将光能转化为电能并储存起来，同时利用监测采样模块检测光伏电池板与蓄电池的状态信号，并将状态信号转化为电信号，通过电力载波通信模块输出给控制器，控制器再将状态信号通过信号收发模块直接或通过向服务器存储该状态信号发送给用户终端以供用户对系统进行监控。
附图说明
图1是本发明一个实施例光伏发电监控系统的结构示意图；
图2是本发明另一个实施例光伏发电监控系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个具体的实施例作进一步的说明。
实施例一
如图1所示，本实施例提出了一种光伏发电监控装置，应用于利用光伏供电组件1经逆变器2向负载电路上的负载设备(附图1中未标注)供电的系统中，该光伏发电监控装置中：
监测采样模块3设置于光伏供电组件1上，用于采集所述光伏供电组件1运行的状态信息；控制器5，通过所述电力载波通信模块4与所述监测采样模块3连接，以获取所述状态信息；所述电力载波通信模块4连接至所述负载电路上，以利用所述负载电路将所述状态信息发送至所述控制器5；外部用户终端(可以是手机、平板电脑或个人计算机)(附图1中未标注)与所述控制器5通过无线收发装置6通信连接，以调取或接收所述状态信息。
实施例二
监测采样模块3包括照度传感器31、温度传感器32、第一电信号检测单元33、电量检测单元34和第二电信号检测单元35，设置于光伏供电组件1上，用于采集所述光伏供电组件1运行的状态信息；状态信息包括光照强度信息、所述温度信息、所述第一电能信息、电能余量信息和第二电能信息；控制器5通过所述电力载波通信模块4与所述监测采样模块3连接，以获取所述状态信息；所述电力载波通信模块4连接至所述负载电路上，以利用所述负载电路将所述状态信息发送至所述控制器5；服务器8与所述控制器5通过路由器6通信连接，以调取或接收所述状态信息并储存起来；所述外部用户终端71、72与所述服务器8通信连接；其中，所述控制器5经所述路由器6将所述状态信息存储至所述服务器8中，所述外部用户终端71、72读取所述服务器8中存储的所述状态信息；光伏供电组件1包括光伏电池板11、直流斩波器12和蓄电池13；光伏电池板11与所述逆变器连接2，以通过所述逆变器2向所述负载设备(附图中未标注)供电；蓄电池13通过直流斩波器12分别与所述光伏电池板11和所述逆变器2连接，以存储所述光伏电池板11输出的电能，且所述负载设备通过所述逆变器2获取所述蓄电池13和/或所述光伏电池板11输出的电能进行工作；直流斩波器12将所述蓄电池13输出电能的电压升为高电压，将存储至所述蓄电池13电能的电压降为低电压；照度传感器31用于检测并获取所述光伏电池板11上的所述光照强度信息；温度传感器32用于检测并获取所述光伏电池板11的所述温度信息；第一电信号检测单元33用于检测并获取所述光伏电池板11输出电能的第一电能信息；电量检测单元34用于检测并获取所述蓄电池13的所述电能余量信息；第二电信号检测单元35用于检测并获取所述蓄电池13输出电能的所述第二电能信息；所述照度传感器31、所述温度传感器32和所述第一电信号检测33单元均与所述电力载波通信模块连接，以将所述光照强度信息、所述温度信息、所述第一电能信息、电能余量信息和所述第二电能信息发送至所述控制器5。
优选地，所述电力载波通信模块4包括均连接至所述负载电路上的电力载波调制单元和电力载波解调单元；
其中，所述电力载波调制单元将接收的所述状态信息调制为电力信号加载至所述负载电路上，且所述电力载波解调单元对所述负载电路传送的所述电力信号进行解调，以发送所述状态信息至所述控制器5。
综上所述，本发明提供了一种光伏发电监控装置，通过光伏供电组件将光能转化为电能并储存起来，同时利用监测采样模块检测光伏电池板与蓄电池的状态信号，并将状态信号转化为电信号，通过电力载波通信模块输出给控制器，控制器再将状态信号通过信号收发模块直接或通过向服务器存储该状态信号发送给用户终端以供用户对系统进行监控。
通过说明和附图，给出了具体实施方式的典型实施例，基于本发明精神，还可作其他的转换。尽管上述发明提供了具体的实施例，然而，这些内容并不作为局限。
对于本领域的技术人员而言，阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围内任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (10)

1.一种光伏发电监控装置，其特征在于，应用于利用光伏供电组件经逆变器向负载设备供电的系统中，所述装置包括：
监测采样模块，用于采集所述光伏供电组件运行的状态信息；
电力载波通信模块；
控制器，通过所述电力载波通信模块与所述监测采样模块连接，以获取所述状态信息。
2.根据权利要求1所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述逆变器通过负载电路向所述负载设备供电；以及
所述电力载波通信模块连接至所述负载电路上，以利用所述负载电路将所述状态信息发送至所述控制器。
3.根据权利要求2所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述电力载波通信模块包括均连接至所述负载电路上的电力载波调制单元和电力载波解调单元；
其中，所述电力载波调制单元将接收的所述状态信息调制为电力信号加载至所述负载电路上，且所述电力载波解调单元对所述负载电路传送的所述电力信号进行解调，以发送所述状态信息至所述控制器。
4.根据权利要求1所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述装置还包括：
外部用户终端，与所述控制器通信连接，以调取或接收所述状态信息。
5.根据权利要求4所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述装置还包括：
路由器；
服务器，通过所述路由器与所述控制器连接，且所述外部用户终端与所述服务器通信连接；
其中，所述控制器经所述路由器将所述状态信息存储至所述服务器中，所述外部用户终端读取所述服务器中存储的所述状态信息。
6.根据权利要求1所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述光伏供电组件包括：
光伏电池板，与所述逆变器连接，以通过所述逆变器向所述负载设备供电。
7.根据权利要求6所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述状态信息包括光照强度信息、温度信息和第一电能信息，所述监测采样模块包括：
照度传感器，用于检测并获取所述光伏电池板上的所述光照强度信息；
温度传感器，用于检测并获取所述光伏电池板的所述温度信息；
第一电信号检测单元，用于检测并获取所述光伏电池板输出电能的第一电能信息；
其中，所述照度传感器、所述温度传感器和所述第一电信号检测单元均与所述电力载波通信模块连接，以将所述光照强度信息和/或所述温度信息和/或所述第一电能信息发送至所述控制器。
8.根据权利要求7所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述光伏供电组件还包括：
蓄电池，分别与所述光伏电池板和所述逆变器连接，以存储所述光伏电池板输出的电能，且所述负载设备通过所述逆变器获取所述蓄电池和/或所述光伏电池板输出的电能进行工作。
9.根据权利要求8所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述状态信息还包括电能余量信息和第二电能信息，所述监测采样模块还包括：
电量检测单元，用于检测并获取所述蓄电池的所述电能余量信息；
第二电信号检测单元，用于检测并获取所述蓄电池输出电能的所述第二电能信息；
其中，所述电量检测单元和所述第二电信号检测单元均与所述电力载波通信模块连接，以将所述电能余量信息和/或所述第二电能信息发送至所述控制器。
10.根据权利要求8所述的光伏发电监控装置，其特征在于，所述蓄电池通过所述直流斩波器与所述光伏电池板和所述逆变器连接，以将所述蓄电池输出电能的电压升为高电压，将存储至所述蓄电池电能的电压降为低电压。
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