CN108092406B - 一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，用以解决现有技术中的光伏发电、用电智能监测系统中市电供电断电或者供电不稳定的问题，本方法包括步骤：S1：判断市电预设电网提供的供电电压是否在预设电压范围内；S2：若市电预设电网提供的供电电压在预设电压范围内，则通过市电预设电网进行电源供电；S3：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围内，则通过逆变器进行电源供电。采用本发明可以实现当市电预设电网断网或者不稳定时，通过逆变器进行供电，不会使得光伏发电、用电智能监测进行中断，保证了智能监测的连续性。

Description

一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法及系统

技术领域

本发明涉及供电领域，尤其涉及一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法及系统。

背景技术

随着技术的发展，现在新能源也成为新的趋势，光伏发电成为主流，目前在我国西北地区，很多家庭用户都会安装光伏发电装置作为自己发电设备，在光伏发电过程中需要进行监测，但是目前的监测很大部分都是连接市电进行供电监测，从而当市电不稳定或者断电的时候，就会出现光伏发电装置监测中断，因此需要设计一种不仅限于市电供电的方法及系统。

例如公开号为CN103280953A的中国专利，公开了一种双路供电模块以及集成了该模块的双路供电逆变器，该模块包括AC变压整流和DC-DC电源子模块，AC变压整流子模块设有直流输出端和未经整流的交流输出端，DC-DC电源子模块的直流输出端与AC变压整流子模块的直流输出端连接，连接点为直流输出公共接线端，DC-DC电源子模块的直流输入端、直流输出公共接线端、AC变压整流子模块的交流输入端和交流输出端分别构成为该模块的直流输入端、直流输出端、交流输入端和交流输出端。该发明可单独输出直流或者同时输出交流和直流，实现直流输出的无缝切换，可用作光伏并网逆变器、储能变流器等设备的供电模块，可实现逆变设备离网状态自启动功能、使逆变设备实现自取电功能。

上述发明公开了一种双路供电模块以及双路供电逆变器，可以实现市电电网不稳定时，逆变器进行供电，但是上述是在逆变器上进行了改变，增加了成本，并且设计复杂，因此需要设计一种简单的不需要更改逆变器的电路来实现双路供电的目的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的缺陷，提供一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法及系统，本用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法及系统，可以根据设计的电路，在市电预设电网不稳定或者断电的情况下，实现通过逆变器进行供电，保证了智能监测的连贯性。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，包括步骤：

S1：判断市电预设电网提供的供电电压是否在预设电压范围内；

S2：若市电预设电网提供的供电电压在预设电压范围内，则通过市电预设电网进行电源供电；

S3：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围内，则通过逆变器进行电源供电。

进一步地，步骤S3包括：

S31：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围时，关闭预设直流低压输出；

S32：切换电路从逆变器的预设直流低压侧获取电能，启动后续电路。

一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，包括：

逆变器模块，用于市电预设电网停电时提供电量以进行预设项目的监测；

电源模块，用于通过市电预设电网以及逆变器模块为系统供电；

连接模块，用于连接逆变器模块和电源模块。

进一步地，所述电源模块包括：

电池单元、控制单元，所述电池单元包括电池UP1，所述控制单元包括第一电阻FP1、第一二极管DP1、第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4、第一整流二极管DWP1、第一电容CP2，所述电池单元的UP1的DC5V脚和控制单元的第一电阻FP1的一端相连，所述第一电阻FP1的另一端和第四二极管DP4的负极以及预设设备相连以及和第一整流二极管DWP1的负极端相连，所述第一整流二极管DWP1的另一端接地，所述第四二极管DP4的正极和连接模块的4855V脚相连以及和第三二极管DP3的正极相连，所述第三二极管DP3的负极和第二二极管DP2的负极端相连以及和第一二极管DP1的正极端相连，所述第一二极管DP1的负极端连接预设设备，所述第二二极管DP2的正极端和第一电容CP2的一端相连以及第一电阻FP1的另一端相连，所述第一电容CP2的另一端接地。

进一步地，所述第一二极管DP1的型号为IN4007，所述第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4的型号为IN5822，所述第一电容CP2为有极性电容，所述第一电容CP2接地的一端为负极。

进一步地，所述连接模块包括：

RS485连接端子，所述RS485连接端子的1引脚和2引脚连接逆变器、3引脚连接电源模块，用于为电源模块供电。

本发明的有益效果是可以根据改进的电源电路，在市电预设电网不稳定或者断电的情况下，实现通过逆变器进行供电，保证了智能监测的连贯性，设计简单，成本较低。

附图说明

图1为本发明用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法流程图；

图2为本发明用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统结构图；

图3为本发明用于光伏发电、用电智能监测的双路供电电源电路原理图；

图4为本发明用于光伏发电、用电智能监测的双路供电RS485连接端子电路原理图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

本实施例提供了一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，如图1所示，本方法包括：

S1：判断市电预设电网提供的供电电压是否在预设电压范围内；

S2：若市电预设电网提供的供电电压在预设电压范围内，则通过市电预设电网进行电源供电；

S3：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围内，则通过逆变器进行电源供电。

进一步地，步骤S3包括：

S31：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围时，关闭预设直流低压输出；

S32：切换电路从逆变器的预设直流低压侧获取电能，启动后续电路。

具体实施步骤为：

当市电预设电网电压在预设电压范围内时，此时市电预设电网为电源模块供电，此时电源模块中的元器件控制市电预设电网输入的电压不会流入监测设备以及不会流入逆变器，从而保护监测设备以及保护逆变器。

当系统内判断出市电预设电网电压不在预设电压范围内时，当市电电压不足以开启开关电源模块时，开关电源模块关闭直流低压输出，开关电源关闭直流低压输出时，电源切换电路会自动从光伏逆变器的直流低压侧获取电能，从而启动后续电路。

即本实施例提供的一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，实现市电预设电网正常状态下保护了监测设备以及保护了逆变器不会被损坏，在市电预设电网断电或者不稳定的状态下，调整逆变器供电，实现了光伏发电、用电装置的监测连贯性。

实施例二

本实施例提供了一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，如图2至图4所示，本系统包括：

逆变器模块，用于市电预设电网停电时提供电量以进行预设项目的监测；

电源模块，用于通过市电预设电网以及逆变器模块为系统供电；

连接模块，用于连接逆变器模块和电源模块。

进一步地，所述电源模块包括：

电池单元、控制单元，所述电池单元包括电池UP1，所述控制单元包括第一电阻FP1、第一二极管DP1、第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4、第一整流二极管DWP1、第一电容CP2，所述电池单元的UP1的DC5V脚和控制单元的第一电阻FP1的一端相连，所述第一电阻FP1的另一端和第四二极管DP4的负极以及预设设备相连以及和第一整流二极管DWP1的负极端相连，所述第一整流二极管DWP1的另一端接地，所述第四二极管DP4的正极和连接模块的4855V脚相连以及和第三二极管DP3的正极相连，所述第三二极管DP3的负极和第二二极管DP2的负极端相连以及和第一二极管DP1的正极端相连，所述第一二极管DP1的负极端连接预设设备，所述第二二极管DP2的正极端和第一电容CP2的一端相连以及第一电阻FP1的另一端相连，所述第一电容CP2的另一端接地。

进一步地，所述第一二极管DP1的型号为IN4007，所述第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4的型号为IN5822，所述第一电容CP2为有极性电容，所述第一电容CP2接地的一端为负极。

进一步地，所述连接模块包括：

RS485连接端子，所述RS485连接端子的1引脚和2引脚连接逆变器、3引脚连接电源模块，用于为电源模块供电。

市电预设电网供电电压在预设电压范围内时，电池UP1按照预设流程进行工作，此时电池UP1接收市电预设电网电压，输出5V电压，此时逆变器的电压被第四二极管DP4压制住，不会流入监测设备，然后电池UP1的输出电压也不会流入到逆变器进而不会损坏逆变器。

当市电断电或者不稳定时，即预设电网供电电压不在预设电压范围内时，此时逆变器的电压通过RS485通讯接口，输出到电源模块，然后通过电源模块的控制单元的第四二极管DP4、第三二极管DP3流入到监测设备，此时将逆变器输入的5V电压分别调整为4.5V和4.2V左右，分别供应监测设备的监测处理芯片和通讯芯片。

即本实施例提供的一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，通过在逆变器模块、电源模块以及它们之间的连接模块，实现了电源模块对电压的控制，达到了市电预设电网正常状态下保护了监测设备以及保护了逆变器不会被损坏；在市电预设电网断电或者不稳定的状态下，调整逆变器供电的目的，从而实现了光伏发电、用电装置的监测连贯性，设计简单，并且安全性高。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (5)

1.一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，其特征在于，包括：

逆变器模块，用于市电预设电网停电时提供电量以进行预设项目的监测；

电源模块，用于通过市电预设电网以及逆变器模块为系统供电；

连接模块，用于连接逆变器模块和电源模块；

所述电源模块包括：

电池单元、控制单元，所述电池单元包括电池UP1，所述控制单元包括第一电阻FP1、第一二极管DP1、第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4、第一整流二极管DWP1、第一电容CP2，所述电池单元的UP1的DC5V脚和控制单元的第一电阻FP1的一端相连，所述第一电阻FP1的另一端和第四二极管DP4的负极以及预设设备相连以及和第一整流二极管DWP1的负极端相连，所述第一整流二极管DWP1的另一端接地，所述第四二极管DP4的正极和连接模块的4855V脚相连以及和第三二极管DP3的正极相连，所述第三二极管DP3的负极和第二二极管DP2的负极端相连以及和第一二极管DP1的正极端相连，所述第一二极管DP1的负极端连接预设设备，所述第二二极管DP2的正极端和第一电容CP2的一端相连以及第一电阻FP1的另一端相连，所述第一电容CP2的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，其特征在于，所述第一二极管DP1的型号为IN4007，所述第二二极管DP2、第三二极管DP3、第四二极管DP4的型号为IN5822，所述第一电容CP2为有极性电容，所述第一电容CP2接地的一端为负极。

3.根据权利要求1所述的一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，其特征在于，所述连接模块包括：

RS485连接端子，所述RS485连接端子的1引脚和2引脚连接逆变器、3引脚连接电源模块，用于为电源模块供电。

4.一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，基于权利要求1-3任一项所述的用于光伏发电、用电智能监测的双路供电系统，其特征在于，包括步骤：

S1：判断市电预设电网提供的供电电压是否在预设电压范围内；

S2：若市电预设电网提供的供电电压在预设电压范围内，则通过市电预设电网进行电源供电；

S3：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围内，则通过逆变器进行电源供电。

5.根据权利要求4所述的一种用于光伏发电、用电智能监测的双路供电方法，其特征在于，步骤S3包括：

S31：若市电预设电网提供的供电电压不在预设电压范围时，关闭预设直流低压输出；

S32：切换电路从逆变器的预设直流低压侧获取电能，启动后续电路。