CN108667075A - 太阳能系统控制方法及装置、中央控制器、太阳能系统 - Google Patents

太阳能系统控制方法及装置、中央控制器、太阳能系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种太阳能系统控制方法及装置、中央控制器、太阳能系统,属于太阳能领域。所述方法包括:中央控制器接收外部控制系统发送的组件控制信息;根据组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行组件控制信息对应的控制操作。本发明通过中央控制器与外部控制系统连接,通过外部控制系统对太阳能系统远程配置、控制和维护监控等,增强系统安全性、稳定性和可靠性。实现自动获取组件状态数据及远程异常检测,减少人员现场维护,避免登高坠落或触电等人员安全问题。中央控制器可与消防系统通信,在火灾或地震等情况下通过消防系统控制关断太阳能组件,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能系统的安全性能。

Description

太阳能系统控制方法及装置、中央控制器、太阳能系统
技术领域
[0001]本发明涉及太阳能技术领域,特别涉及一种太阳能系统控制方法及装置、中央控 制器、太阳能系统。
背景技术
[00^2] BIPV (Building Integrated Photovoltaic,光伏建筑一体化)是一种将太阳能发 电产品集成到建筑上的技术,利用太阳能组件在建筑上集成太阳能幕墙、采光屋顶等。
[0003]当前,BIPV技术通常是在建筑的围护结构外表面安装太阳能发电系统,通过太阳 能发电系统转换太阳能来提供电力。其中,太阳能发电系统包括太阳能组件及接线盒,若干 太阳能组件通过串并联连接,最终通过接线盒汇聚形成太阳能发电系统。
[0004]但上述太阳能发电系统无法实现对太阳能组件及接线盒的自动控制,系统维护及 检修完全依靠人工完成,系统维护困难,且系统安全性及可靠性不高。
发明内容
[0005]本发明提供一种太阳能系统、控制方法及装置、中央控制器、太阳能设备,可以帮 助减少太阳能产品在灾害条件下的触电风险,有助于提升太阳能产品的安全性能。
[0006]第一方面,本发明实施例提供了一种太阳能系统控制方法,所述方法包括:
[0007]接收外部控制系统发送的组件控制信息;
[0008]根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对 应的控制操作。
[0009]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式,其 中,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的 控制操作,包括:
[0010]解析所述组件控制信息,确定所述组件控制信息对应的待控制组件;
[0011] 通过与所述待控制组件关联的接线盒对所述待控制组件执行所述组件控制信息 对应的控制操作。
[0012] 结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式,其 中,所述组件控制信息包括:对太阳能组件的组件关断命令、组件闭合命令、状态查询命令 或异常检测命令。
[0013] 结合第一方面的第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第 三种可能的实现方式,其中,所述组件控制信息为组件关断命令;相应地,根据所述组件控 制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括:
[0014] 根据所述组件关断命令,确定所述组件关断命令对应的待关断组件;
[0015] 发送关断指令给与所述待关断组件连接的接线盒,以使该接线盒断开与所述待关 断组件之间的连接;
[0016] 或者,所述组件控制信息为组件闭合命令;相应地,根据所述组件控制信息,对接 线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括:
[0017]根据所述组件闭合命令,确定所述组件闭合命令对应的待闭合组件;
[0018]发送闭合指令给所述待闭合组件所属的接线盒,以使该接线盒接通与所述待闭合 组件之间的连接。
[0019]结合第一方面的第三种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第 四种可能的实现方式,其中,所述组件控制信息为组件关断命令,所述组件关断命令包含消 防标识;所述外部控制系统为消防系统;相应地,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接 的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括:
[0020]根据所述消防标识,确定所述组件关断命令对应的待关断组件为全部太阳能组 件;
[0021]发送关断指令给所有接线盒,以使所有接线盒断开各自所连接的所有太阳能组 件。
[0022]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第五种可能的实现方式,其 中,所述方法还包括:
[0023] 对本地关断按键进行实时监测;
[0024] 当监测到所述本地关断按键触发的组件关断事件时,发送关断指令给所有接线 盒,以使所有接线盒断开各自所连接的所有太阳能组件。
[0025]结合第一方面的第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第 六种可能的实现方式,其中,所述组件控制信息为状态查询命令;相应地,根据所述组件控 制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括:
[0026]根据所述状态查询命令,确定所述状态查询命令对应的待查询组件;
[0027]从与所述待查询组件关联的接线盒获取所述待查询组件对应的组件状态数据; [0028]发送所述组件状态数据给所述外部控制系统。
[0029]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第七种可能的实现方式,其 中,所述方法还包括:
[0030]周期性地从每个接线盒处获取组件状态数据;
[0031]将所述组件状态数据存储在本地数据库,并将所述组件状态数据上传给所述外部 控制系统。
[0032] 结合第一方面的第二种可能的实现方式,本发明实施例提供了上述第一方面的第 八种可能的实现方式,其中,所述组件控制信息为异常检测命令;相应地,根据所述组件控 制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括:
[0033] 根据所述异常检测命令,确定所述异常检测命令对应的待检测组件;
[0034]发送检测指令给与所述待检测组件连接的接线盒,以使该接线盒对所述待检测组 件进行异常检测;
[0035]从所述待检测组件连接的所述接线盒获取异常检测结果,并将所述异常检测结果 发送给所述外部控制系统。
[0036]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第九种可能的实现方式,其 中,所述方法还包括:
[0037]周期性地对与每个接线盒连接的太阳能组件进行异常检测; L〇〇38]当检测到异常报警信息时,将所述异常报警佞息存储在本地数据库中,并将所述 异常报警信息上传给所述外部控制系统。
[0039]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第十种可能的实现方式,其 中,所述外部控制系统包括远程控制系统,所述方法还包括:
[0040]对网络切换按键进行实时监测;
[0041]当监测到所述网络切换按键触发的远程切断事件时,断开与所述远程控制系统之 间的通信连接;
[0042]当监测到所述网络切换按键触发的远程启用事件时,恢复与所述远程控制系统之 间的通信连接。
[0043]结合第一方面,本发明实施例提供了上述第一方面的第^^一种可能的实现方式, 其中,所述接收外部控制系统发送的组件控制信息之前,还包括:
[0044]接收所述外部控制系统发送的网络配置信息和同步信息;
[0045]根据所述网络配置信息进行组网配置;
[0046]根据所述同步信息与所述外部控制系统进行同步。
[0047]第二方面,本发明实施例提供了一种太阳能系统控制装置,所述装置包括:
[0048]接收模块,用于接收外部控制系统发送的组件控制信息;
[0049]执行控制模块,用于根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行 所述组件控制信息对应的控制操作。
[0050]结合第二方面,本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式,其 中,所述组件控制信息为组件关断命令,所述组件关断命令包含消防标识;所述外部控制系 统为消防系统;相应地,所述执行控制模块包括:
[0051]组件确定单元,用于根据所述消防标识,确定所述组件关断命令对应的待关断组 件为全部太阳能组件;
[0052]消防关断单元,用于发送关断指令给所有接线盒,以使所有接线盒断开各自所连 接的所有太阳能组件。
[0053]第三方面,本发明实施例提供了一种中央控制器,包括处理器和存储器,所述存储 器中存储有至少一条可执行指令,所述可执行指令由所述处理器加载并执行以实现上述第 一方面或第一方面的任意一种实现方式所述的太阳能系统控制方法所执行的操作。
[0054]第四方面,本发明实施例提供了一种太阳能系统,包括若干太阳能组件和至少一 个接线盒,每个所述接线盒与至少一个所述太阳能组件连接;还包括上述第三方面所述的 中央控制器;
[0055] 所述中央控制器与所述至少一个接线盒连接;
[0056] 所述中央控制器与外部控制系统通信连接。
[0057]由上述技术方案可知,通过中央控制器将太阳能系统与外部控制系统连接起来, 通过用户终端或服务器等远程控制系统实现对太阳能系统包括的各组件设备进行远程配 置、同步、组网、维护等,实现BIPV建筑中太阳能系统的远程控制和远程监控,增强太阳能系 统的安全性、稳定性和可靠性。实现自动获取组件状态数据以及远程进行异常检测,减少人 员的现场维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风险向题。而且中央控制器与消防系 统通信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过消防系统控制关断太阳能系统包括的太 阳能组件,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能产品的安全性能。
附图说明
[0058]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使 用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,这些 附图的合理变型也都涵盖在本发明的保护范围中。
[0059]图1是本发明实施例1所提供的一种太阳能系统的结构示意图;
[0060]图2是本发明实施例1所提供的另一种太阳能系统的结构示意图;
[0061]图3是本发明实施例1所提供的一种中央控制器的模块示意图;
[0062]图4是本发明实施例2所提供的一种太阳能系统控制方法的流程示意图;
[0063]图5是本发明实施例2所提供的消防系统对太阳能组件进行关断控制的流程示意 图;
[0064]图6是本发明实施例3所提供的一种太阳能系统控制装置的结构示意图;
[0065]图7是本发明实施例3所提供的另一种太阳能系统控制装置的结构示意图。
具体实施方式
[0066] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实 施例。基于所描述的本发明的实施例,本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所 获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非另外定义,本发明使用的技术术语 或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中 使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区 分不同的组成部分。“包括”或者类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在 该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连” 等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性连接或通讯连接,且 该连接可以是直接的或间接的。
[0067] 当前,现有的BIPV技术中建筑外围的太阳能发电系统无法实现对太阳能组件及接 线盒的自动控制,系统维护及检修完全依靠人工完成,系统维护困难,系统安全性及可靠性 不高,基于此,本发明提供一种太阳能系统控制方法及装置、中央控制器、太阳能系统,下面 结合实施例进行具体说明。
[0068] 实施例1
[0069] 参见图1,本发明实施例提供了一种太阳能系统,该太阳能系统包括若干太阳能组 件10、至少一个接线盒13和中央控制器11;每个接线盒13与至少一个太阳能组件1〇连接;中 央控制器11与每个接线盒13连接;中央控制器11与外部控制系统通信连接。
[0070] 相对于太阳能组件数量庞大的应用场景,图1所示的太阳能系统更适用于太阳能 组件规模相对较小的应用场景,比如太阳能系统中接线盒13的数量小于100的场景。在太阳 能组件数量庞大的场景下,接线盒13的数量相应也很大,若通过中央控制器11直接连接所 有接线盒13的话,中央控制器11所需处理的数据量会非常大,从而严重影响整个系统的通 信效率。因此如图2所示,在太阳能组件数量庞大的场景下,本发明实施例在太阳能系统中 增设了至少一个本地网关12,每个本地网关12分别与中央控制器11及至少一个接线盒13连 接。在太阳能系统中接线盒13的数量很大时,通过本地网关12对接线盒13进行分组,中央控 制器11只需与数量相对较少的本地网关12进行通信即可实现对所有接线盒13及所有太阳 能组件10的控制。
[0071]本发明实施例中主要以图2所示的太阳能系统的架构为基础进行阐述,说明中央 控制器11依次通过与太阳能组件关联的本地网关12及接线盒13实现对太阳能组件的控制。 图1所示的太阳能系统与图2所示的太阳能系统在组件控制过程上的区别在于,图1所示的 太阳能系统中央控制器11直接将控制指令发送给接线盒13,而图2所示的太阳能系统中央 控制器11通过本地网关12将控制指令转发给接线盒13。
[0072]外部控制系统包括远程控制系统和本地控制系统。其中,远程控制系统为需要通 过互联网连接的系统,如服务器集群30、用户终端40等。本地控制系统为安装该太阳能系统 的场所内自带的系统,如消防系统20、监控系统等。服务器集群30可以是由以太网连接的多 个物理服务器组成,也可以是以云端服务器的形式来实现。消防系统20可以是安装太阳能 系统的建筑场所内用来处理火灾问题的电路系统。
[0073]其中,中央控制器 11 通过互联网,基于TCP/IP (Transmission Control Protocol/ Internet Protocol,传输控制协议/因特网互联协议)、MQIT (Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输)、C0AP (Constrained Application Protocol)等协议与服 务器集群30及用户终端40等远程控制系统通信连接,通过中央控制器11与远程服务器或用 户终端40等远程控制系统之间的通信连接,实现对太阳能系统的远程自动控制。
[0074]中央控制器11通过RS-485总线或者Lon Works总线与消防系统20或监控系统等本 地控制系统通信连接,实现与消防系统20或监控系统等本地控制系统之间的数据通信,从 而在发生火灾或地震灾害等情况时通过消防系统20及时关断太阳能系统包括的所有太阳 能组件10,避免并入电网的太阳能组件10产生的高电压造成人员触电。
[0075] 在图2所示的太阳能系统中,中央控制器11通过RS-485总线或者LoRa无线数据传 输技术与每个本地网关12通信连接,与本地网关I2之间形成星型网络结构或者总线型网络 结构。每个接线盒13均与本地网关12通信连接,接线盒I3与本地网关12之间的通信连接可 以采用基于Zigbee协议或RS-485总线等方式连接。图2中示意性地画出了三个本地网关12, 这三个本地网关12分别与两个、一个和三个接线盒13通信连接。
[0076] 在图1所示的太阳能系统中,中央控制器11通过RS-485总线或者LoRa无线数据传 输技术与每个接线盒13通信连接,与接线盒13之间形成星型网络结构或者总线型网络结 构。图1中示意性地画出了六个接线盒I3,以及其中一个接线盒I3与三个串联的太阳能组件 10连接。
[0077]另外,如图1和2中所示中央控制器11还与逆变器14通信连接,能够实现远程服务 器或用户终端对逆变器14进行远程自动控制。中央控制器11是基于嵌入式Linux设计的,体 积小,稳定性好,具备丰富的网络功能,更容易适应现场网络环境,部署更加灵活。
[0078]本发明实施例采用的接线盒I3均为智能接线盒,能够接收本地网关12或中央控制 器11下发的控制指令,并执行控制指令对应的控制操作。例如,接线盒13接收本地网关12下 发的关断指令,切断该接线盒13与相关联的太阳能组件10之间的电连接。
[0079]在图2所示的太阳能系统中,将中央控制器11、本地网关12、接线盒电路13之间的 通f目链路以及中央控制器11与逆变器14之间的通信链路称为下行通信链路。在图i所示的 太阳能系统中,将中央控制器11、接线盒电路13之间的通信链路以及中央控制器n与逆变 器14之间的通信链路称为下行通信链路。图丨和图2所示的太阳能系统中均将中央控制 与消防系统20、服务器集群3〇、互联网或者用户终端4〇之间的通信链路称为上行通信链路。 通过下行通信链路及上行通信链路,实现了太阳能系统与外部控制系统的双向通信连接。 [00S0]如图3所示的中央控制器11的结构框图,该中央控制器丨丨包括上行链路通信模块 111、下行链路通信模块112、本地控制模块113和数据存取模块114。
[0081]在一个示例中,中央控制器11对应配置有数据库,上述数据存取模块114负责该数 据库内所有数据的存储和获取。该数据库内可以存储系统组成列表、中央控制器属性表、本 地网关属性表、接线盒电路属性表、逆变器属性表、系统配置参数、组件状态数据、异常状态 信息、操作日志中的至少一种。其中,系统组成列表用于记录中央控制器、本地网关、接线盒 电路和逆变器等设备的设备标识,以及记录这些设备之间的关系的信息。当太阳能系统中 不包含本地网关12时中央控制器11的数据库中不存储本地网关属性表,且系统组成列表中 不记录本地网关的设备标识及本地网关与其他设备之间的关系信息。
[0082]上行链路通信模块111主要负责与消防系统20、服务器集群30和用户终端40等外 部控制系统进行交互,并能够与中央控制器11内部的其他模块进行交互。上行链路通信模 块111包括以太网通信接口、适配于消防系统20的RS-485通信接口以及内部模块间的通信 接口,从而可以利用点对点通信的方式实现上述任意一种交互。
[0083] 在图2所示的太阳能系统中,下行链路通信模块112主要负责与本地网关12 (和/或 逆变器14)进行交互,并与中央控制器11内部的其他模块进行交互。在下行链路通信模块 112包括适配于本地网关12的RS-485通信接口、LoRa通信接口以及内部模块间的通信接口, 并可以实现点对点通信和点对多点通信(例如单播轮询和重复广播)。在图1所示的太阳能 系统中,下行链路通信模块112主要负责与接线盒13 (和/或逆变器14)进行交互,并与中央 控制器11内部的其他模块进行交互。且下行链路通信模块112包括适配于接线盒13的RS -485通信接口、LoRa通信接口以及内部模块间的通信接口,并可以实现点对点通信和点对多 点通信。
[0084] 本地控制模块113主要负责处理来自与中央控制器11直接相连的用户输入设备的 操作指令,用户输入设备可以是按钮、触摸屏、键盘等,使得用户可以直接通过这些用户输 入设备手动操作中央控制器11以实现所需要的应用功能。
[0085] 太阳能系统在BIPV建筑上安装完成后,需要对太阳能系统进行参数设置及网络设 置等初始化配置。以图2所示的太阳能系统为例进行说明,通过服务器集群30或用户终端40 等外部控制系统发送网络配置信息给中央控制器11,该网络配置信息包括中央控制器I1对 应的中控配置信息、各个本地网关12对应的网关配置信息以及各个接线盒I3对应的接线盒 配置信息。其中,中控配置信息包括第一地址信息、第一网络参数信息及第二网络参数信 息。第一地址信息包括太阳能系统包含的网关数量、接线盒数量、每个本地网关12的网关地 址、每个接线盒13的接线盒地址以及本地网关I2与接线盒I3之间的从属关系信息。上述第 一网络参数信息为中央控制器11与本地网关12之间组网所需的网络参数,第二网络参数信 息为本地网关12与接线盒13之间组网所需的网络参数。
[0086] 中央控制器11接收到上述网络配置信息后,首先根据网络配置信息包括的中控配 置信息完成自身的初始化过程。中央控制器11的初始化过程包括:中央控制器11将上述第 一地址信息解析为固定格式,并永久保存于中央控制器11的本地数据库中;中央控制器11 在其自身完成上述第一网络参数的配置,然后将第一网络参数及第二网络参数解析为固定 格式,并永久保持于中央控制器11的本地数据库中。
[0087] 中央控制器11完成上述第一网络参数的配置后建立起与每个本地网关12之间的 通信连接。对于每个本地网关12,中央控制器11将本地网关12对应的网关配置信息及与该 本地网关12连接的所有接线盒13对应的接线盒配置信息发送给该本地网关12。上述网关配 置信息包括第二地址信息、该本地网关12与中央控制器11之间组网所需的第三网络参数、 从属于该本地网关12的所有接线盒13与该本地网关12之间组网所需的第四网络参数。其 中,第二地址信息包括从属于该本地网关12的接线盒数量以及从属的每个接线盒的接线盒 地址。该本地网关12接收到上述网关配置信息后存储上述第二地址信息,根据上述第三网 络参数及第四网络参数完成该本地网关12自身的配置过程,并将从属的每个接线盒13对应 的第四网络参数发送给对应的接线盒13,以使从属的每个接线盒13完成自身的配置过程。
[0088] 对于太阳能系统包括的每个本地网关12,都通过上述方式分别完成每个本地网关 12的自动配置及从属于本地网关12的每个接线盒13的自动配置。当中央控制器11、每个本 地网关12及每个接线盒13均完成初始化配置后,整个太阳能系统在通信层面上实现了自动 组网。
[0089] 在太阳能系统的初始化过程中还需要对接线盒13、本地网关12、中央控制器11与 外部控制系统进行时间同步。具体同步过程为,通过服务器集群30或用户终端40等外部控 制系统发送同步信息给中央控制器11,该同步信息包括外部控制系统的系统时间。中央控 制器11接收到该同步信息后将自身的当前系统时间调节为该同步信息包含的系统时间,同 时中央控制器11将该同步信息下发给每个本地网关12。本地网关12接收到该同步信息后将 本地当前系统时间设置为该同步信息包含的系统时间,同时本地网关12将该同步信息发送 给从属于该本地网关12的每个接线盒13。接线盒13接收到该同步信息后将本地当前系统时 间设置为该同步信息包含的系统时间。通过上述同步过程实现了所有接线盒13、所有本地 网关12、中央控制器11及外部控制系统之间的时间同步。
[0090] 通过上述太阳能系统的初始化配置过程实现太阳能系统的自动配置、自动组网及 自动同步,使本地网关12、接线盒13进行组网进入工作状态,避免人工现场参数配置及网络 设置,实现了远程参数的初始化配置,解决大规模部署太阳能组件1〇的问题,提高了太阳能 系统的装配自动化及装配效率。
[0091] 对于图1所示的太阳能系统,上述组网配置过程的不同之处在于网络配置信息中 包括中央控制器11对应的中控配置信息以及各个接线盒I3对应的接线盒配置信息,中控配 置信息中包括中央控制器11与接线盒13之间组网所需的网络参数。中央控制器n根据中控 配置信息完成自身的初始化过程,并直接将各个接线盒13对应的接线盒配置信息分别发送 给各个接线盒13,以使各个接线盒13完成自身的配置过程。对于同步过程,中央控制器11完 成自身系统时间同步的同时,中央控制器11将同步信息下发给每个接线盒13。接线盒I3接 收到该同步信息后将本地当前系统时间设置为该同步信息包含的系统时间。通过上述同步 过程实现了所有接线盒13及中央控制器11与外部控制系统之间的时间同步。
[0092] 完成太阳能系统的初始化之后就可以通过外部控制系统对太阳能系统进行自动 控制。外部控制系统发送组件控制信息给中央控制器11,中央控制器11接收到该组件控制 信息后,根据该组件控制信息对太阳能系统包括的太阳能组件10、接线盒13等设备进行相 应的控制操作。上述组件控制信息包括组件关断命令、组件闭合命令、状态查询命令或异常 检测命令等。下面以组件控制信息分别为不同控制命令的情况为例进行具体说明,包括: [0093] 1、组件控制信息为组件关断命令
[0094] (1)外部控制系统为消防系统20时对太阳能组件10的关断控制。
[0095] 本发明实施例提供的太阳能系统可应用于BIPV建筑上,当发生地震或建筑发生火 灾等情况时若太阳能系统仍保持供电,则容易发生人员触电危险。为了避免这种危险发生, 消防系统20在检测到地震或火灾等险情时发送组件关断命令给中央控制器11,该组件关断 命令包含消防标识,该消防标识可以为预先约定的预设字符或消防系统中消防控制设备的 设备标识。中央控制器11接收到该组件关断命令,并识别出该组件关断命令包含的消防标 识后,确定该组件关断命令对应的待关断组件为全部太阳能组件10。当太阳能系统包含本 地网关12时,中央控制器11向每个本地网关12发送关断指令。每个本地网关12均将该关断 指令转发给自身所连接的所有接线盒13,所有接收到该关断指令的接线盒13均断开其所连 接的所有太阳能组件10。当太阳能系统不包含本地网关12时,中央控制器11向每个接线盒 13发送关断指令,所有接收到该关断指令的接线盒13均断开其所连接的所有太阳能组件 10。
[0096] 本发明实施例还可以将来自消防系统20的组件关断命令的执行优先级设置为最 高,以便在接收到来自消防系统20的组件关断命令时立即断开所有太阳能组件10,有效避 免地震或火灾等情况下太阳能系统发生漏电或人员触电等危险情况。
[0097] (2)外部控制系统为服务器或用户终端40等远程设备时对太阳能组件10的关断控 制。
[0098]在太阳能系统维护或建筑表面施工等场景下,存在需要关断全部或部分太阳能组 件10的情况。在这些场景下用户可以通过服务器或用户终端40等远程设备发送组件关断命 令给中央控制器11。该组件关断命令中包含待关断组件的组件地址,待关断组件即为需关 断的太阳能组件10。当太阳能系统包括本地网关12时,组件地址包含太阳能组件10与其所 属的接线盒连接的接口地址、其所属的接线盒地址及该接线盒连接的本地网关的网关地 址。中央控制器11接收到该组件关断命令后,根据该组件关断命令包含的组件地址,确定出 该组件关断命令对应的待关断组件、与待关断组件连接的接线盒13以及与确定的接线盒13 连接的本地网关12。中央控制器11向确定的本地网关U发送关断指令,在该关断指令中携 带待关断组件与确定的接线盒13连接的接口地址。该本地网关12将该关断指令转发给与待 关断组件连接的接线盒I3。该接线盒13接收到该关断指令后,根据该关断指令携带的接口 地址断开其与待关断组件之间的电连接。当太阳能系统不包含本地网关12时,上述组件地 址包含太阳能组件10与其所属的接线盒连接的接口地址及其所属的接线盒地址。中央控制 器11根据待关断组件所属的接线盒地址向待关断组件所属的接线盒13发送关断指令,该接 线盒I3断开与该待关断的太阳能组件10之间的连接。
[00"]按照上述控制方式,通过服务器或用户终端4〇等远程设备可以远程关断太阳能系 统包括的全部太阳能组件10或部分太阳能组件10。实际应用中可根据需求来控制关断的太 阳能组件10的规模。
[0100] C3)通过中央控制器11本地设置的本地关断按键对太阳能组件10进行关断控制。 [0101]中央控制器11本地设置有本地关断按键,在发生火灾或地震等紧急灾害场景下, 也可以由用户按下本地关断按键来控制太阳能组件10的关断。中央控制器11对本地关断按 键进行实时监测,当监测到本地关断按键触发的组件关断事件时,确定该组件关断事件对 应的待关断组件为全部太阳能组件10。与消防系统20控制组件关断相似,当太阳能系统包 含本地网关12时,中央控制器11分别通过每个本地网关12发送关断指令给与每个本地网关 12连接的所有接线盒13,以使所有接线盒13断开各自所连接的所有太阳能组件10。当太阳 能系统不包含本地网关12时,中央控制器11向每个接线盒13发送关断指令,所有接收到该 关断指令的接线盒13均断开其所连接的所有太阳能组件10。
[0102] 同样地,也将本地关断按键触发的组件关断事件的响应优先级设置为最高,以便 在监测到本地关断按键触发的组件关断事件时立即断开所有太阳能组件10,有效避免地震 或火灾等情况下太阳能系统发生漏电或人员触电等危险情况。
[0103] 2、组件控制信息为组件闭合命令
[0104] 每次进行上述关断控制时中央控制器11都记录关断的太阳能组件10的组件地址, 并将关断的太阳能组件10的组件地址上传给服务器或用户终端40等外部控制系统。当地 震、火灾或维护检修等需关断太阳能组件10的情况结束后,用户可通过服务器或用户终端 40等外部控制系统发送组件闭合命令给中央控制器11,该组件闭合命令包括待闭合组件的 组件地址,待闭合组件即需恢复连接的太阳能组件10。当太阳能系统包含本地网关12时,组 件地址包含太阳能组件10与其所属的接线盒连接的接口地址、其所属的接线盒地址及该接 线盒连接的本地网关的网关地址。中央控制器11接收到该组件闭合命令后,根据该组件闭 合命令包含的组件地址,确定出该组件闭合命令对应的待闭合组件、待闭合组件所属的接 线盒13以及与确定的接线盒13连接的本地网关12。中央控制器11向确定的本地网关12发送 闭合指令,在该闭合指令中携带待闭合组件与确定的接线盒13连接的接口地址。该本地网 关12将该闭合指令转发给待闭合组件所属的接线盒13。该接线盒13接收到该闭合指令后, 根据该闭合指令携带的接口地址接通其与待闭合组件之间的电连接,以恢复太阳能系统的 正常工作,减少发电量的损失。当太阳能系统不包含本地网关12时,上述组件地址包含太阳 能组件10与其所属的接线盒连接的接口地址及其所属的接线盒地址。中央控制器11根据待 闭合组件所属的接线盒地址向待闭合组件所属的接线盒13发送闭合指令,该接线盒13接通 与该待闭合的太阳能组件1〇之间的连接。
[0105]按照上述控制方式,通过服务器或用户终端40等外部控制系统可以远程闭合太阳 能系统包括的全部太阳能组件1〇、部分太阳能组件10或单个太阳能组件10。实际应用中可 根据需求来控制闭合的太阳能组件1〇的规模。
[0106] 3、组件状态数据的查询控制
[0107]组件状态数据包括组件电压、组件电流、接线盒板卡温度、组件断开/闭合状态中 的至少一种。接线盒I3可以获取与其连接的太阳能组件10对应的组件状态数据,并将获取 的组件状态数据发送给与该接线盒13连接的本地网关12或中央控制器11,本地网关12或中 央控制器11接收到组件状态数据后存储该组件状态数据。
[0108]用户可以通过服务器或用户终端40等外部控制系统发送状态查询命令给中央控 制器11,该状态查询命令包括待查询组件的组件地址,待查询组件即为需查询组件状态数 据的太阳能组件10。当太阳能系统包括本地网关12时,中央控制器11接收到该状态查询命 令后,根据该状态查询命令包括的组件地址,确定状态查询命令对应的待查询组件、待查询 组件所属的接线盒13以及与确定的接线盒13连接的本地网关12,通过确定的本地网关12发 送查询指令给待查询组件所属的接线盒13,该查询指令携带待查询组件与确定的接线盒13 连接的接口地址。接线盒13接收到该查询指令后,根据该查询指令包含的接口地址获取待 查询组件的组件状态数据,将该组件状态数据发送给上述本地网关12。本地网关12存储该 组件状态数据,并将该组件状态数据上传给中央控制器11。当太阳能系统不包括本地网关 12时,中央控制器11接收到该状态查询命令后,根据该状态查询命令包括的组件地址,确定 状态查询命令对应的待查询组件、待查询组件所属的接线盒13,发送查询指令给待查询组 件所属的接线盒13,该查询指令携带待查询组件与确定的接线盒13连接的接口地址。接线 盒13接收到该查询指令后,根据该查询指令包含的接口地址获取待查询组件的组件状态数 据,将该组件状态数据发送给中央控制器11。中央控制器11接收到组件状态数据后发送该 组件状态数据给外部控制系统。
[0109]按照上述查询控制方式,通过服务器集群30或用户终端40等外部控制系统可以远 程查询太阳能系统中任意太阳能组件10的组件状态数据。
[0110]除通过外部控制系统向中央控制器11下发状态查询命令来获取太阳能组件1〇的 组件状态数据外,在图2所示的太阳能系统中,中央控制器11还可以周期性地从每个本地网 关I2处获取从属于各个本地网关I2的太阳能组件10的组件状态数据,将获取的组件状态数 据存储在本地数据库,并将组件状态数据上传给外部控制系统。在图i所示的太阳能系统 中,中央控制器11还可以周期性地从各个接线盒13处获取太阳能组件1〇的组件状态数据, 并进行存储以及上传给外部控制系统。在本发明实施例中,中央控制器11可采用轮询的方 式从每个本地网关12或每个接线盒13处获取数据,数据获取周期可根据需求灵活配置。若 轮询过程中某本地网关12或某接线盒I3的数据获取失败,则中央控制器丨丨重新获取该本地 网关12或该接线盒13的数据,并生成异常报告,将该异常报告上传给外部控制系统。另外, 在图2所示的太阳能系统中,中央控制器11还可以周期性地查询各个本地网关12处积压的 历史数据,将查询到的历史数据上传给外部控制系统。例如,每天查询一次或每周查询一次 等。通过外部控制系统与中央控制器11的通信连接,实现组件状态数据的自动获取,便于太 阳能系统的维护,无需人员现场检测太阳能组件10的状态数据,提高了维护效率,降低了维 护成本。
[0111] 4、组件控制信息为异常检测命令
[0112]由于中央控制器11与服务器集群3〇或用户终端40等外部控制系统通信连接,因此 用户可以通过服务器或用户终端40等外部控制系统对太阳能系统包括的太阳能组件1〇进 行远程异常检测。
[0113]用户通过服务器或用户终端40等外部控制系统发送异常检测命令给中央控制器 11,该异常检测命令包括待检测组件的组件地址,待检测组件即为需进行异常检测的太阳 能组件10。在图2所示的太阳能系统中,中央控制器n接收到该异常检测命令后,根据该异 常检测命令包含的组件地址,确定异常检测命令对应的待检测组件、待检测组件所属的接 线盒I3以及与所属的接线盒13连接的本地网关I2。通过确定的本地网关12发送检测指令给 待检测组件所属的接线盒I3,该检测指令携带待检测组件与所属的接线盒13连接的接口地 址。接线益I3接收到该检测指令后对该待检测组件进行异常检测,包括但不限于对待检测 组件的电压、电流及断开/闭合状态等进行检测。接线盒13将得到的异常检测结果发送给上 述本地网关12。本地网关12将该异常检测结果上传给中央控制器丨丨。在图丨所示的太阳能系 统中,中央控制器11接收到该异常检测命令后,根据该异常检测命令包含的组件地址,确定 异常检测命令对应的待检测组件及待检测组件所属的接线盒13。发送检测指令给待检测组 件所属的接线盒13,该检测指令携带待检测组件与所属的接线盒13连接的接口地址。接线 盒13接收到该检测指令后对该待检测组件进行异常检测,并将得到的异常检测结果发送给 中央控制器11。中央控制器11接收到异常检测结果后发送该异常检测结果给外部控制系 统。
[0114]按照上述异常检测控制方式,通过服务器或用户终端4〇等外部控制系统可以对太 阳能系统中任意太阳能组件10实施异常检测。 ^115]除通过外部控制系统向中央控制器11下发异常检测命令来异常检测外,在图2所 示太阳能系统中,中央控制器11还可以周期性地对与每个本地网关12关联的太阳能组件1 〇 进行异常检测;当检测到异常报警信息时,将该异常报警信息存储在本地数据库中,并将异 常报警信息上传给外部控制系统。另外,中央控制器11也对本地网关12、接线盒13及太阳能 组件10进行周期性地异常检测,以及对中央控制器11自身进行异常自检,并将检测到的异 常报警信息上报给外部控制系统,异常报警信息可以包括错误信息、提示信息、非法操作信 息等。在图1所示的太阳能系统中,中央控制器11还可以周期性地对每个接线盒13以及与每 个接线盒13连接的太阳能组件10进行异常检测,以及周期性地异常自检,将检测到的异常 报警信息上报给外部控制系统。
[0116]若中央控制器11将异常报警信息上报给服务器,服务器可以将该异常报警信息推 送给用户终端40,以便于维护人员及时获知该异常报警信息。中央控制器n本地也可设置 警铃或指示灯等报警装置,以便在中央控制器11检测到异常报警信息时通过本地声音报 警,或通过点亮指示灯报警,还可通过本地显示设备显示异常报警信息,以使本地维护人员 获知该异常报警信息。
[0117]通过上述异常检测控制能够检测出太阳能组件10、本地网关12、接线盒13以及中 央控制器11自身的各种异常情况,无需人工现场检测,避免BIPV系统组件现场检测出现高 处坠落或触电等人员安全风险,降低了系统检测的工作量、检测难度和复杂度,且检测效率 更高,实时性更强。
[0118] 5、组件控制信息为设备维护命令
[0119]当太阳能系统中发生添加新的本地网关12、添加新的接线盒13、删除本地网关12、 删除接线盒13、更新配置参数等系统维护操作时,可以通过外部控制系统进行远程维护控 制。例如,当太阳能系统中某些本地网关12或接线盒13出现故障被更换后,可通过外部控制 系统对新换上的本地网关12或接线盒13进行自动配置。
[0120]当新换上的设备为本地网关12时,通过用户终端40或服务器等外部控制系统发送 设备维护命令给中央控制器11,该设备维护命令包括新换上的本地网关12的网关地址及网 关配置信息。中央控制器11根据该设备维护命令包括的网关地址,将网关配置信息发送给 新换上的本地网关12。新换上的本地网关12根据该网关配置信息完成自动配置。
[0121]当新换上的设备为接线盒13时,通过用户终端40或服务器等外部控制系统发送设 备维护命令给中央控制器11,该设备维护命令包括新换上的接线盒13的接线盒地址及接线 盒配置信息。中央控制器11根据该设备维护命令包括的接线盒地址,确定该接线盒13所属 的本地网关12,将接线盒配置信息发送给确定的本地网关12。该本地网关12将该接线盒配 置信息发送给新换上的接线盒13。新换上的接线盒13根据该接线盒配置信息完成自动配 置。
[0122] 上述仅示意性地列出几种控制功能,但外部控制系统对太阳能系统包括的太阳能 组件10、接线盒13、本地网关12及中央控制器11的远程控制并不仅限于此。
[0123] 由于中央控制器11通过互联网连接到用户终端40或服务器集群30等远程控制系 统,因此太阳能系统也存在遭受黑客攻击或网络病毒侵袭等网络风险。为了应对这些网络 风险,在中央控制器11本地设置了网络切换按键,当出现网络风险时用户可以按下网络切 换按键以切断太阳能系统与远程控制系统之间的通信连接,达到防止太阳能系统遭受网络 风险侵袭的目的。中央控制器11对网络切换按键进行实时监测;当监测到网络切换按键触 发的远程切断事件时,断开与远程控制系统之间的通信连接。当网络风险消除后用户可以 再次按下网络切换按键,以恢复太阳能系统与远程控制系统之间的通信连接。当中央控制 器11监测到网络切换按键触发的远程启用事件时,恢复与远程控制系统之间的通信连接。 通过设置网络切换按键实现本地/远程控制的切换功能,避免网络风险透过远程控制系统 侵袭太阳能系统,提尚太阳能系统的安全性及稳定性。
[0124] 中央控制器11通过互联网与服务器集群30通信连接,能够自动在服务器完成身份 认证,以确保与服务器之间的正常通信。另外,中央控制器11在通过互联网向服务器集群30 或用户终端40发送数据之前,可以先对数据进行加密,再进行数据传输。相应地,外部控制 系统也可发送加密数据给中央控制器11,中央控制器11接收到加密数据后先进行解密操 作。如此能够提高数据传输过程中数据的安全性,进一步避免网络风险透过外部控制系统 侵袭太阳能系统,提高太阳能系统的安全性及稳定性。
[0125]在本发明实施例中,中央控制器11本地还设置有显示设备,用于显示系统状态信 息、报警信息、日志信息、版本信息等。其中,系统状态信息包括网关数量、接线盒数量、网 关^线盒在线或离线状态、组件关断/闭合状态等统计信息。在中央控制器丨丨中显示模块 分离式设计,能够依据需求选择是否加载,且在中央控制器1配置有状态显示灯,用于显示 中央控制器11的运行状态。
[0126]中央控制器11中设置的本地数据库用于存储组件状态数据、异常报警信息、曰志 信息、系统参数信息等,该数据库的设计能够节省基于嵌入式设计的中央控制器U有限的 存储资源,通过有效的字段索引添加,能够提高数据库查询速度,使用户查询体验更佳。
[0127] 本发明实施例通过中央控制器11将太阳能系统与外部控制系统连接起来,通过用 户终端40或服务器等外部控制系统实现对太阳能系统包括的各组件设备进行远程配置、同 步、组网、维护等,实现BIPV建筑中太阳能系统的远程控制和远程监控,增强太阳能系统的 安全性、稳定性和可靠1^。自动获取组件状态数据以及远程进行异常检测,减少人员的现场 维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风险问题。而且中央控制器U与消防系统2〇通 信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过消防系统2〇控制关断太阳能系统包括的太阳 能组件10,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能产品的安全性能。
[0128] 实施例2
[0129]本发明实施例提供了一种太阳能系统控制方法。该控制方法所基于的太阳能系统 如图1或2所示,该方法的执行主体为上述实施例1所提供的太阳能系统包括的中央控制器 11。如图4所示,该方法具体包括以下步骤:
[0130]步骤101:中央控制器11接收外部控制系统发送的组件控制信息。 上述外部控制系统包括远程控制系统和本地控制系统。其中,远程控制系统为需 要通过互联网连接的系统,如服务器集群30、用户终端40等。本地控制系统为安装该太阳能 系统的场所内自带的系统,如消防系统20、监控系统等。服务器集群30可以是由以太网连接 的多个物理服务器组成,也可以是以云端服务器的形式来实现。组件控制信息可以为组件 关断命令、组件闭合命令、状态查询命令、异常检测命令等。
[0132]步骤102:中央控制器11根据组件控制信息,对接线盒13所连接的太阳能组件10执 行组件控制信息对应的控制操作。
[0133] 本步骤具体可通过如下A1和A2两个子步骤来执行控制操作,包括:
[0134] A1:中央控制器11解析该组件控制信息,确定该组件控制信息对应的待控制组件。
[0135]上述组件控制信息中包括待控制组件的组件地址,当太阳能系统包括本地网关12 时,上述组件地址包含太阳能组件10与其所属的接线盒连接的接口地址、其所属的接线盒 地址及该接线盒连接的本地网关的网关地址。当太阳能系统不包括本地网关12时,当该组 件控制信息来自消防系统20时,该组件控制信息中还包括消防标识,该消防标识可以为预 先约定的预设字符或消防系统中消防控制设备的设备标识。
[0136]中央控制器11接收到该组件控制信息后,解析组件控制信息,若解析出该组件控 制信息包含消防标识,则确定待控制组件为全部太阳能组件10。若确定组件控制信息中不 包含消防标识,则根据组件控制信息包括的组件地址确定组件控制信息对应的待控制组 件、与待控制组件连接的接线盒13。若太阳能系统包括本地网关12,还根据组件地址确定与 上述确定的接线盒13连接的本地网关12。
[0137] A2:中央控制器11通过与待控制组件连接的接线盒13对待控制组件执行组件控制 信息对应的控制操作。
[0138] 当太阳能系统包括本地网关12时,中央控制器11向上述确定的本地网关12发送控 制指令,在该控制指令中携带待控制组件与确定的接线盒13连接的接口地址。该本地网关 12将该控制指令转发给待控制组件所属的接线盒13。该接线盒13接收到该控制指令后,根 据该控制指令携带的接口地址对待控制组件执行相应控制操作。当太阳能系统不包括本地 网关12时,中央控制器11向上述确定的接线盒13发送控制指令,在该控制指令中携带待控 制组件与确定的接线盒13连接的接口地址。该接线盒13接收到该控制指令后,根据该控制 指令携带的接口地址对待控制组件执行相应控制操作。
[0139] 在本发明实施例中,组件控制信息为组件关断命令、组件闭合命令、状态查询命 令、异常检测命令等。
[0140]下面对组件控制信息为组件关断命令的情况进行具体说明:
[0141]当中央控制器11接收到组件关断命令时,根据组件关断命令,确定组件关断命令 对应的待关断组件;太阳能系统包括本地网关12时,通过与待关断组件关联的本地网关12 发送关断指令给与待关断组件连接的接线盒13,以使该接线盒13断开与待关断组件之间的 连接。太阳能系统不包括本地网关12时,直接发送关断指令给与待关断组件连接的接线盒 I3,以使该接线盒13断开与待关断组件之间的连接。
[0142]另外,组件关断命令可能来源于消防系统20、用户终端40或服务器集群30等,下面 对组件关断命令来自于消防系统20的场景进行具体说明:
[0143]由于通常出现火灾或地震等灾情时消防系统20才会发送组件关断命令给中央控 制器11,火灾或地震等灾情下太阳能系统的高电压易造成人员触电或加重灾情,因此将消 防系统20下发的组件关断命令的执行优先级设置为最高优先级,且预先设置消防系统20下 发的组件关断命令对应的待关断组件为太阳能系统包含的全部太阳能组件10。如图5所示, 通过如下步骤201-203的操作实现消防系统20对太阳能组件10的关断控制,具体包括:
[0144]步骤201:中央控制器11接收来自消防系统20的组件关断命令。
[0145]步骤202:中央控制器11根据组件关断命令包含的消防标识,确定出组件关断命令 对应的待关断组件为全部太阳能组件10。
[0146]步骤203:中央控制器11发送关断指令给所有接线盒13,以使所有接线盒13断开各 自所连接的所有太阳能组件10。
[0147]当太阳能系统包括本地网关12时,中央控制器11分别通过每个本地网关发送关断 指令给与每个本地网关12连接的所有接线盒13,以使所有接线盒13断开各自所连接的所有 太阳能组件10。当太阳能系统不包括本地网关12时,中央控制器11直接发送关断指令给所 有接线盒13,以使所有接线盒13断开各自所连接的所有太阳能组件10。
[0148] 通过消防系统20的上述关断控制能够有效避免地震或火灾等情况下太阳能系统 发生漏电或人员触电等危险情况。
[0149]当组件关断命令的来源为用户终端40、服务器集群30等远程控制系统,以及当组 件控制信息为组件闭合命令、状态查询命令、异常检测命令、组网配置、同步命令、设备维护 命令等情况时,通过中央控制器11对太阳能组件10的控制方式与实施例1中所述的控制方 式相同,在此不再赘述。
[0150] 本发明实施例通过中央控制器11将太阳能系统与外部控制系统连接起来,通过用 户终端40或服务器集群30等远程控制系统实现对太阳能系统包括的各组件设备进行远程 配置、同步、组网、维护等,实现BIPV建筑中太阳能系统的远程控制和远程监控,增强太阳能 系统的安全性、稳定性和可靠性。自动获取组件状态数据以及远程进行异常检测,减少人员 的现场维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风险问题。而且中央控制器11与消防系 统20通信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过消防系统20控制关断太阳能系统包括 的太阳能组件1〇,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能产品的安全性 能。
[0151] 实施例3
[0152] 如图6所示,本发明实施例提供了一种太阳能系统控制装置,该装置用于执行上述 实施例2所提供的控制方法。该装置具体包括:
[0153] 接收模块30,用于接收外部控制系统发送的组件控制信息;
[0154] 执行控制模块31,用于根据组件控制信息,对接线盒13所连接的太阳能组件1〇执 行组件控制信息对应的控制操作。
[0155] 上述执行控制模块31,用于解析组件控制信息,确定组件控制信息对应的待控制 组件;通过与待控制组件关联的接线盒13对待控制组件执行组件控制信息对应的控制操 作。
[0156] 在本发明实施例中,组件控制信息包括:对太阳能组件的组件关断命令、组件闭合 命令、状态查询命令或异常检测命令。
[0157] 当组件控制信息为组件关断命令时,执行控制模块31,用于根据组件关断命令,确 定组件关断命令对应的待关断组件;发送关断指令给与待关断组件连接的接线盒13,以使 该接线盒13断开与待关断组件之间的连接。
[0158] 当外部控制系统为消防系统时,上述组件关断命令包含消防标识;相应地,如图7 所示,执行控制模块31包括:
[0159] 组件确定单元311,用于根据消防标识,确定组件关断命令对应的待关断组件为全 部太阳能组件10;
[0160]消防关断单元312,用于发送关断指令给所有接线盒13,以使所有接线盒13断开各 自所连接的所有太阳能组件10。
[0161] 在本发明实施例中,该装置还包括:按键关断模块,用于对本地关断按键进行实时 监测;当监测到本地关断按键触发的组件关断事件时,发送关断指令给所有接线盒13,以使 所有接线盒13断开各自所连接的所有太阳能组件10。
[0162] 当组件控制信息为组件闭合命令时,执行控制模块31,用于根据组件闭合命令,确 定组件闭合命令对应的待闭合组件;发送闭合指令给待闭合组件所属的接线盒13,以使该 接线盒13接通与待闭合组件之间的连接。
[0163] 当组件控制信息为状态查询命令时,执行控制模块31,用于根据状态查询命令,确 定状态查询命令对应的待查询组件;从与待查询组件关联的接线盒13获取待查询组件对应 的组件状态数据;发送组件状态数据给外部控制系统。
[0164]在本发明实施例中,该装置还包括数据获取模块,用于周期性地从每个接线盒13 处获取组件状态数据;将组件状态数据存储在本地数据库,并将组件状态数据上传给外部 控制系统。
[0165]当组件控制信息为异常检测命令时,执行控制模块31,用于根据异常检测命令,确 定异常检测命令对应的待检测组件;发送检测指令给与待检测组件连接的接线盒13,以使 该接线盒I3对待检测组件进行异常检测;从待检测组件连接的接线盒13获取异常检测结 果,并将异常检测结果发送给外部控制系统。
[0166]该装置还包括异常巡检模块,用于周期性地对与每个接线盒13连接的太阳能组件 10进行异常检测;当检测到异常报警信息时,将异常报警信息存储在本地数据库中,并将异 常报警信息上传给外部控制系统。
[0167] 在本发明实施例中,外部控制系统包括远程控制系统,该装置还包括网络切换模 块,用于对网络切换按键进行实时监测;当监测到网络切换按键触发的远程切断事件时,断 开与远程控制系统之间的通信连接;当监测到网络切换按键触发的远程启用事件时,恢复 与远程控制系统之间的通信连接。
[0168] 该装置还包括:配置同步模块,用于接收外部控制系统发送的网络配置信息和同 步信息;根据网络配置信息进行组网配置;根据同步信息与外部控制系统进行同步。
[0169]在本发明实施例中,当太阳能系统包括本地网关丨2时,中央控制器i i均通过本地 网关12发送控制命令给接线盒13。当太阳能系统不包括本地网关12时,中央控制器11直接 发送控制命令给接线盒13。
[0170] 当太阳能系统包括本地网关12时,上述网络配置模块,用于根据网络配置信息建 立与本地网关12之间的通信连接;从网络配置信息中解析出本地网关12对应的网关配置信 息以及与本地网关12连接的接线盒13对应的接线盒配置信息;将网关配置信息及接线盒配 置信息发送给本地网关12。
[0171] 应理解的是,太阳能系统控制装置可以按照实施例1中太阳能系统控制方法所述 的那样具有相应的具体结构和工作流程,具体细节在此不再赘述。
[0172] 本发明实施例中通过该控制装置将太阳能系统与外部控制系统连接起来,通过用 户终端40或服务器集群30等远程控制系统实现对太阳能系统包括的各组件设备进行远程 配置、同步、组网、维护等,实现BIPV建筑中太阳能系统的远程控制和远程监控,增强太阳能 系统的安全性、稳定性和可靠性。自动获取组件状态数据以及远程进行异常检测,减少人员 的现场维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风险问题。而且该控制装置与消防系统 20通信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过消防系统20控制关断太阳能系统包括的 太阳能组件10,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能产品的安全性能。
[0173] 实施例4
[0174] 本发明实施例提供了一种中央控制器,包括处理器和存储器,该存储器中存储有 至少一条可执行指令,可执行指令由上述处理器加载并执行以实现上述实施例1所提供的 太阳能系统控制方法所执行的操作,通过中央控制器实现对太阳能系统包括的各组件设备 进行远程配置、同步、组网、维护等,实现BIPV建筑中太阳能系统的远程控制和远程监控,增 强太阳能系统的安全性、稳定性和可靠性。自动获取组件状态数据以及远程进行异常检测, 减少人员的现场维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风险问题。而且该中央控制器 与消防系统20通信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过消防系统20控制关断太阳能 系统包括的太阳能组件10,避免太阳能系统的高电压造成人员触电伤害,提升太阳能产品 的安全性能。
[0175] 其中,处理器可以包括通用中央处理器(CPU),微处理器,特定应用集成电路 (Application-Specific Integrated Circuit,ASIC),数字信号处理器(DSP)、数字信号处 理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器,或者 多个用于控制程序执行的集成电路。存储器可以包括只读存储器(Read-Only Memory,R0M) 或可存储静态彳目息和指令的其他类型的静态存储设备,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以包括电可擦可编 程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPR0M)、只读 光盘(Compact Disc Read-Only Memory,CD-R0M)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光 碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能 够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任 何其他介质,但不限于此。存储器可以是独立设置的,也可以和处理器集成在一起。
[0176] 实施例5
[0177]本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存为上述实施例1所提供的太 阳能系统控制方法所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述控制方法实施例所设计的 程序。通过执行存储的程序,可以实现实施例1提供的控制方法,实现太阳能系统的远程配 置、同步、组网、维护等,增强太阳能系统的安全性、稳定性和可靠性。自动获取组件状态数 据以及远程进行异常检测,减少人员的现场维护检查,避免人员登高坠落或触电等安全风 险问题。而且该中央控制器与消防系统2〇通信连接,在火灾或地震等意外情况发生时通过 消防系统20控制关断太阳能系统包括的太阳能组件10,避免太阳能系统的高电压造成人员 触电伤害,提升太阳能产品的安全性能。
[0178]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和 原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1. 一种太阳能系统控制方法,其特征在于,所述方法包括: 接收外部控制系统发送的组件控制信息; 根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的 控制操作。
2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接 的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括: 解析所述组件控制信息,确定所述组件控制信息对应的待控制组件; 通过与所述待控制组件关联的接线盒对所述待控制组件执行所述组件控制信息对应 的控制操作。
3. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述组件控制信息包括:对太阳能组件的 组件关断命令、组件闭合命令、状态查询命令或异常检测命令。
4. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述组件控制信息为组件关断命令;相应 地,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的 控制操作,包括: 根据所述组件关断命令,确定所述组件关断命令对应的待关断组件; 发送关断指令给与所述待关断组件连接的接线盒,以使该接线盒断开与所述待关断组 件之间的连接; 或者,所述组件控制信息为组件闭合命令;相应地,根据所述组件控制信息,对接线盒 所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括: 根据所述组件闭合命令,确定所述组件闭合命令对应的待闭合组件; 发送闭合指令给所述待闭合组件所属的接线盒,以使该接线盒接通与所述待闭合组件 之间的连接。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述组件控制信息为组件关断命令,所述 组件关断命令包含消防标识;所述外部控制系统为消防系统;相应地,根据所述组件控制信 息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的控制操作,包括: 根据所述消防标识,确定所述组件关断命令对应的待关断组件为全部太阳能组件; 发送关断指令给所有接线盒,以使所有接线盒断开各自所连接的所有太阳能组件。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 对本地关断按键进行实时监测; 当监测到所述本地关断按键触发的组件关断事件时,发送关断指令给所有接线盒,以 使所有接线盒断开各自所连接的所有太阳能组件。
7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述组件控制信息为状态查询命令;相应 地,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的 控制操作,包括: 根据所述状态查询命令,确定所述状态查询命令对应的待查询组件; 从与所述待查询组件关联的接线盒获取所述待查询组件对应的组件状态数据; 发送所述组件状态数据给所述外部控制系统。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 周期性地从每个接线盒处获取组件状态数据; 将所述组件状态数据存储在本地数据库,并将所述组件状态数据上传给所述外部控制 系统。
9. 根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述组件控制信息为异常检测命令;相应 地,根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述组件控制信息对应的 控制操作,包括: 根据所述异常检测命令,确定所述异常检测命令对应的待检测组件; 发送检测指令给与所述待检测组件连接的接线盒,以使该接线盒对所述待检测组件进 行异常检测; 从所述待检测组件连接的所述接线盒获取异常检测结果,并将所述异常检测结果发送 给所述外部控制系统。
10. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 周期性地对与每个接线盒连接的太阳能组件进行异常检测; 当检测到异常报警信息时,将所述异常报警信息存储在本地数据库中,并将所述异常 报警信息上传给所述外部控制系统。
11. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述外部控制系统包括远程控制系统,所 述方法还包括: 对网络切换按键进行实时监测; 当监测到所述网络切换按键触发的远程切断事件时,断开与所述远程控制系统之间的 通信连接; 当监测到所述网络切换按键触发的远程启用事件时,恢复与所述远程控制系统之间的 通信连接。
12. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述接收外部控制系统发送的组件控制 信息之前,还包括: 接收所述外部控制系统发送的网络配置信息和同步信息; 根据所述网络配置信息进行组网配置; 根据所述同步信息与所述外部控制系统进行同步。
13. —种太阳能系统控制装置,其特征在于,所述装置包括: 接收模块,用于接收外部控制系统发送的组件控制信息; 执行控制模块,用于根据所述组件控制信息,对接线盒所连接的太阳能组件执行所述 组件控制信息对应的控制操作。
14. 根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述组件控制信息为组件关断命令,所 述组件关断命令包含消防标识;所述外部控制系统为消防系统;相应地,所述执行控制模块 包括: 组件确定单元,用于根据所述消防标识,确定所述组件关断命令对应的待关断组件为 全部太阳能组件; 消防关断单元,用于发送关断指令给所有接线盒,以使所有接线盒断开各自所连接的 所有太阳能组件。
15. —种中央控制器,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一 条可执行指令,所述可执行指令由所述处理器加载并执行以实现如权利要求1至12中任一 项所述的太阳能系统控制方法所执行的操作。
16. —种太阳能系统,包括若干太阳能组件和至少一个接线盒,每个所述接线盒与至少 一个所述太阳能组件连接;其特征在于,还包括权利要求15所述的中央控制器; 所述中央控制器与所述至少一个接线盒连接; 所述中央控制器与外部控制系统通信连接。
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