CN110224440A - 一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，包括由多个光伏面板组成的光伏组件、光伏组件监测器、数据接收处理器和智能监测系统平台；所述光伏组件监测器安装在光伏组件中的每一块光伏面板上，所述光伏组件监测器包括光伏组件接线盒以及加装在光伏组件接线盒内的具有无线自组网功能的智能自组网监测模组和逆变器，所述光伏组件监测器完成对单一光伏组件的电压、电流以及功率值的监测和取样，并将数据发送到数据接收处理器进行处理；所述数据接收处理器将接收到数据经处理后通过无线传输方式发送至智能监测系统平台，所述智能监测系统平台将接收到的数据经处理后发送至光伏运营商、光伏安装户、光伏组件厂或者逆变器厂。

Description

一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统
技术领域
本发明涉及光伏发电功率优化系统，具体涉及一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统。
背景技术
随着全球气候变化以及环境污染问题的日益严峻，绿色可再生能源产业最近十年来得到了快速发展。太阳能是一种可再生资源，利用光生伏特效应进行发电的太阳电池技术备受世人关注。太阳电池是由能产生光伏效应的材料，如硅、砷化镓、铟硒铜等材料制成，可以将光能转化成电能。目前，由多片太阳电池组合而成的光伏组件被大量使用用于建设各种光伏发电系统，或用于作为建筑物幕墙来建成节能环保型建筑。
随着光伏发电的快速发展，对光伏组件发电效率的要求也逐步提高。通常为了提高光伏组件的发电效率，可以在光伏组件上并联功率优化器，并将串联后的功率优化器并联到逆变器上，由逆变器将直流电转换成交流电，实现并网。具体的，功率优化器为实现对光伏组件的MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪)的DC/DC变换器，例如buck、boost、4开关对称buckboost变换器等，以获得光伏组件的最大输出功率，消除了光伏组件串联失配以及并联失配。
现有太阳能面板的发电功率优化器为通过线缆连接来与主机及网络云平台进行通信，安装保养不便，且成本偏高。
为了解决上述问题，亟需发明一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，使光伏阵列的发电效率和安装运营维护工作的成本大大降低，提高了光伏阵列的有效发电时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，结构简单、维护方便，实现太阳能发电的智能化运维，最大限度的提高光伏发电的发电功率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，包括由多个光伏面板组成的光伏组件、光伏组件监测器、数据接收处理器和智能监测系统平台；所述光伏组件监测器安装在光伏组件中的每一块光伏面板上，
所述光伏组件监测器包括光伏组件接线盒以及加装在光伏组件接线盒内的具有无线自组网功能的智能自组网监测模组和逆变器，所述光伏组件监测器完成对单一光伏组件的电压、电流以及功率值的监测和取样，并将数据发送到数据接收处理器进行处理；
所述数据接收处理器将接收到数据经处理后通过无线传输方式发送至智能监测系统平台，所述智能监测系统平台将接收到的数据经处理后发送至光伏运营商、光伏安装户、光伏组件厂或者逆变器厂。
进一步的，所述智能自组网监测模组为智能Wi-Fi数据采集模组或者智能NB-LOT数据采集器模组。
进一步的，所述数据接收处理器可独立设置或者整合到逆变器中。
进一步的，所述数据接收处理器整合到逆变器中，所述数据接收处理器内设置卫星定位模块。
进一步的，所述数据接收处理器通过Wi-Fi或者GPRS/4G或者GPRS/5G无线传输方式将数据发送至智能检测系统平台(4)。
进一步的，所述智能检测系统平台包括终端监测、物联中心和大数据(43)。
进一步的，所述智能监测系统平台将接收到的数据经处理后通过局域网发送至光伏运营商、光伏安装户、光伏组件厂或者逆变器厂。
进一步的，所述智能监测系统平台通过无线传输方式将数据传送到移动客户端APP。
进一步的，所述的移动客户端APP为Android手机客户端APP或者IOS手机客户端APP。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，实现产品升级，在平台上对光伏系统组件进行在线监控、故障诊断、智能告警和运维管理，大大提高运维效率，降低运维成本。
2、本发明提供的具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，实现智能化运维，对电站进行智能诊断、故障告警、一键通知维护商、大大提高运维效率，降低运维成本；随时掌握电站运营信息，通过手机APP一目了然。
3、本发明提供的具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，智能监测：自动监测安装的每一块光伏组件工作状态，工作异常自动报警；万物物联：光伏厂商掌握自己的产品，在何时、何地、何人、何物、何态；大数据：为厂商、运营商、光伏安装户实时提供光伏组件全国运维大数据。
本发明提供的具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，在目前方案的基础上，本发明通过集成先进的无线自组网技术，使的新的光伏面板功率优化器具有低成本的实时组网，与网关和智能云平台(智能监测系统平台)之间的通信更为可靠。使的每块光伏面板都可以自主的信息上网，也可以实时优化面板功率。低成本，高可靠性，降低了安装的难度。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明；但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例；凡基于本发明的构思所实现的技术均属于本发明的范围。
附图说明
图1为本发明一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统架构示意图；
图中：
1-光伏组件；2-光伏组件监测器；3-数据接收处理器；4-智能监测系统平台；21-光伏组件接线盒；22-智能自组网监测模组；23-逆变器；5-光伏运营商；6-光伏安装户；7-光伏组件厂；8-逆变器厂；31-卫星定位模块；41-终端监测；42-物联中心；43-大数据；9-移动客户端APP。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，包括由多个光伏面板组成的光伏组件1、光伏组件监测器2、数据接收处理器3和智能监测系统平台4；所述光伏组件监测器2安装在光伏组件1中的每一块光伏面板上；
所述光伏组件监测器2包括光伏组件接线盒21以及加装在光伏组件接线盒21内的具有无线自组网功能的智能自组网监测模组22和逆变器23，所述光伏组件监测器2完成对单一光伏组件的电压、电流以及功率值的监测和取样，并将数据发送到数据接收处理器3进行处理；
所述数据接收处理器3将接收到数据经处理后通过无线传输方式发送至智能监测系统平台4，所述智能监测系统平台4将接收到的数据经处理后发送至光伏运营商5、光伏安装户6、光伏组件厂7或者逆变器厂8。
进一步的，所述智能自组网监测模组22为智能Wi-Fi数据采集模组或者智能NB-LOT数据采集器模组。
进一步的，所述数据接收处理器3可独立设置或者整合到逆变器23中。
进一步的，所述数据接收处理器3整合到逆变器23中，所述数据接收处理器(3)内设置卫星定位模块31。
进一步的，所述数据接收处理器3通过Wi-Fi或者GPRS/4G或者GPRS/5G无线传输方式将数据发送至智能检测系统平台4。
进一步的，所述智能检测系统平台4包括终端监测41、物联中心42和大数据43。
进一步的，所述智能监测系统平台4将接收到的数据经处理后通过局域网发送至光伏运营商5、光伏安装户6、光伏组件厂7或者逆变器厂8。
进一步的，所述智能监测系统平台4通过无线传输方式将数据传送到移动客户端APP(9)。
进一步的，所述的移动客户端APP(9)为Android手机客户端APP或者IOS手机客户端APP。
当然，本发明还可有其它多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：包括由多个光伏面板组成的光伏组件(1)、光伏组件监测器(2)、数据接收处理器(3)和智能监测系统平台(4)；
所述光伏组件监测器(2)包括光伏组件接线盒(21)以及加装在光伏组件接线盒(21)内的具有无线自组网功能的智能自组网监测模组(22)和逆变器(23)，所述光伏组件监测器(2)完成对单一光伏组件的电压、电流以及功率值的监测和取样，并将数据发送到数据接收处理器(3)进行处理；
所述数据接收处理器(3)将接收到数据经处理后通过无线传输方式发送至智能监测系统平台(4)，所述智能监测系统平台(4)将接收到的数据经处理后发送至光伏运营商(5)、光伏安装户(6)、光伏组件厂(7)或者逆变器厂(8)。
2.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述智能自组网监测模组(22)为智能Wi-Fi数据采集模组或者智能NB-LOT数据采集器模组。
3.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述数据接收处理器(3)可独立设置或者整合到逆变器(23)中。
4.根据权利要求3所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述数据接收处理器(3)整合到逆变器(23)中，所述数据接收处理器(3)内设置卫星定位模块(31)。
5.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述数据接收处理器(3)通过Wi-Fi或者GPRS/4G或者GPRS/5G无线传输方式将数据发送至智能检测系统平台(4)。
6.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述智能检测系统平台(4)包括终端监测(41)、物联中心(42)和大数据(43)。
7.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述智能监测系统平台(4)将接收到的数据经处理后通过局域网发送至光伏运营商(5)、光伏安装户(6)、光伏组件厂(7)或者逆变器厂(8)。
8.根据权利要求1所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述智能监测系统平台(4)通过无线传输方式将数据传送到移动客户端APP(9)。
9.根据权利要求8所述的一种具有无线自组网功能的光伏组件发电功率优化系统，其特征在于：所述的移动客户端APP(9)为Android手机客户端APP或者IOS手机客户端APP。
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