CN211790906U - 一种大功率离网型能源管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及能源管理领域，特别是涉及大功率离网型能源管理系统。该系统包括包括光伏发电系统、交换机、储能电池组、离网逆变器、直流配电设备、交流配电设备、采集模块、本地控制中心及监控设备，光伏发电系统用于光伏发电，储能电池组用于储存光伏发电系统产生的电能，离网逆变器用于将发电电流逆变成交流电流，交、直流配电设备均用于配电和电能控制，采集模块用于采集光伏发电系统所在环境参数，本地控制中心用于处理各个设备参数，监控设备用于显示各个设备参数和故障情况。因此，该系统能够获取各个设备参数及故障情况等，采集数据较多，数据传输速度快，以使本地控制中心能及时处理故障或监控其他设备，进而提高了该系统的效率。

Description

一种大功率离网型能源管理系统

技术领域

本实用新型涉及能源管理技术领域，特别是涉及一种大功率离网型能源管理系统。

背景技术

智慧能源不仅融会于能源开发利用技术创新中，还体现在能源生产消费制度变革上，并将能效技术与智能技术相结合，使人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到全球的智慧状态，最终实现一个智慧星球。智慧能源管理系统秉承这一理念，不断接入全新的技术、领域，逐步实现智慧能源的融合，最终要建成一个全局性的能源管理系统，构成覆盖各种能源变换、信息采集及管理分析等三个功能层次的能源互联网络系统，实现对供电、供气、供水、供热、供油等各种能源介质的统一自动监测，进而完成能源的优化调度和管理，实现安全、优良供能、提高工作效率、节能减排，从而达到降低成本，增加社会效益的目的。

而光伏发电系统是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电系统。随着社会对于电力的需求不断攀升，光伏发电系统显得尤为重要。光伏发电系统属于大功率电网系统，因此尽可能建立有效的大功率电网能源管理系统成为了当务之急，高效的能源管理系统能够保证电网的安全用电、电力的合理分配以及电力在配电过程中的稳定，进而实现智慧能源管理。

而传统的离网型能源管理系统由于采集数量少、数据处理速度较慢、无法及时了解电站运行情况而导致能源管理系统效率较低。

实用新型内容

本实用新型实施例一个目的旨在提供一种大功率离网型能源管理系统，其能够提高能源管理系统工作效率。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供以下技术方案：

在第一方面，本实用新型实施例提供一种大功率离网型能源管理系统，所述大功率离网型能源管理系统包括

光伏发电系统，用于光伏发电，并将光伏发电产生的电能传送给电网；

交换机，与所述光伏发电系统有线网络连接，用于传输所述光伏发电系统参数；

储能电池组，与所述交换机连接，用于储存所述光伏发电系统产生的电能；

离网逆变器，通过所述交换机分别与所述光伏发电系统和所述储能电池组有线网络连接，用于将所述光伏发电电流和所述储能电池组电流逆变成交流电流；

直流配电设备，分别与所述交换机和所述离网逆变器有线网络连接，用于对外部直流负载配电和电能控制；

交流配电设备，分别与所述离网逆变器和所述电网有线网络连接，用于对外部交流负载和所述电网配电和电能控制；

采集模块，与所述交换机有线网络连接，用于采集所述光伏发电系统所在环境参数；

本地控制中心，与所述交换机有线网络连接，用于处理所述采集模块采集数据和所述光伏发电系统参数；

监控设备，与所述交换机有线网络连接，用于显示所述采集模块采集数据、所述光伏发电系统参数以及故障情况。

在一些实施例中，所述大功率离网型能源管理系统还包括云端服务系统，与所述本地控制中心有线或无线网络连接，用于接收所述本地控制中心所传输的数据并对所述本地控制中心发布控制命令。

在一些实施例中，所述交换机包括第一交换机、第二交换机及第三交换机，所述第一交换机分别与所述离网逆变器、所述直流配电设备及所述交流配电设备有线网络连接，所述第二交换机分别与所述采集模块、所述监控设备及所述本地控制中心有线网络连接，所述第三交换机分别与所述监控设备有线网络连接，所述第一交换机、所述第二交换机及所述第三交换机互相无线连接，用于互相传输数据。

在一些实施例中，所述有线网络的接口是RS485接口。

在一些实施例中，所述光伏发电系统包括切换单元，分别与所述离网逆变器、所述电网及所述本地控制中心连接，用于切换所述电网的供电端。

在一些实施例中，所述采集模块包括采集电路，所述采集电路用于采集环境温度或采集环境光照或采集风速或采集风向；以及

信号调理电路，所述信号调理电路分别与所述采集电路的输出端和所述第二交换机连接，用于调理所述采集电路的输出信号，并将调理后的信号经所述第二交换机传送至所述本地控制中心。

在一些实施例中，所述采集电路为温度传感器和/或光照传感器和/ 或风速传感器和/或风向传感器。

在一些实施例中，所述信号调理电路包括：

滤波电路，所述滤波电路的输入端与所述采集电路的输出端连接，用于滤除包含在所述采集电路的输出信号中的杂波；

信号放大电路，所述信号放大电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接，用于放大所述滤波电路的输出信号；

模数转换电路，所述模数转换电路的输入端与所述信号放大电路的输出端连接，用于将所述信号放大电路的输出信号转换成数字信号。

在一些实施例中，所述滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容，所述第一电阻与第二电阻串联连接于所述信号放大电路，所述第一电容一端连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端连接于所述第二电阻与所述信号放大电路之间，所述第二电容的另一端接地。

在一些实施例中，所述信号放大电路包括第三电阻、第四电阻及第一运算放大器，所述第一运算放大器的同相输入端连接所述滤波电路，所述第一运算放大器的反相输入端连接于所述第三电阻和所述第四电阻之间，所述第三电阻和所述第四电阻串联连接于所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的输出端还与所述模数转换电路连接。

在一些实施例中，所述离网逆变器包括全桥逆变电路，所述全桥逆变电路包括若干开关管，所述全桥逆变电路串接于所述交换机与所述电网之间，用于将所述光伏发电系统的电流逆变成交流电流。

在本实用新型各个实施例中，大功率离网型能源管理系统包括光伏发电系统、交换机、储能电池组、离网逆变器、直流配电设备、交流配电设备、采集模块、本地控制中心及监控设备，其中，光伏发电系统用于光伏发电，并将光伏发电产生的电能传送给电网，储能电池组与交换机连接，用于储存光伏发电系统产生的电能，离网逆变器通过交换机分别与光伏发电系统和储能电池组有线网络连接，用于将光伏发电电流和储能电池组电流逆变成交流电流，直流配电设备分别与交换机和离网逆变器有线网络连接，用于对外部直流负载配电和电能控制，交流配电设备分别与离网逆变器和电网有线网络连接，用于对外部交流负载和电网配电和电能控制，采集模块与交换机有线网络连接，用于采集光伏发电系统所在环境参数，本地控制中心与交换机有线网络连接，用于处理采集模块采集数据和光伏发电系统参数，监控设备与交换机有线网络连接，用于显示采集模块采集数据、光伏发电系统参数以及故障情况。因此，该大功率离网型能源管理系统的本地控制中心能够获取光伏发电系统参数、配电参数以及故障情况等，采集数据较多，数据传输速度快，以使本地控制中心能及时处理故障或监控其他设备，进而提高了该大功率离网型能源管理系统的效率。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本实用新型实施例提供一种大功率离网型能源管理系统的结构框图示意图；

图2是本实用新型实施例提供一种交换机的结构框图示意图；

图3是本实用新型实施例提供一种光伏发电系统的结构示意图；

图4是本实用新型另一实施例提供一种大功率离网型能源管理系统的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供一种采集模块的结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供一种采集模块的电路结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

能源管理系统，是一套集成设备层、通讯层、信息层和应用层等多层业务架构的综合能源管理系统，其融合了电力电子技术、嵌入式系统、现场通信技术、数据库技术、Web技术、移动技术、SCADA技术、大数据处理技术、C/S及B/S技术等一体化的数据采集监控管理方案，实现对太阳能、风能、电池储能等分布式能源与传统能源的接入、路由、调度、控制等智能化管理功能，预留了接入其他能源如供气、供水、供热、供油等监控和管理的接口。其中设备层包括能量采集变换、信息采集及通讯单元等，通讯层包括链路、协议及传输等，信息层包括缓存中间件、数据库及服务器，应用层包括APP、Web及数据分析应用等。

请参阅图1，图1是本实用新型实施例提供一种大功率离网型能源管理系统框图，该大功率离网型能源管理系统100包括光伏发电系统11、交换机12、储能电池组13、离网逆变器14、直流配电设备15、交流配电设备16、采集模块17、本地控制中心18及监控设备19，其中，光伏发电系统11用于光伏发电，并将光伏发电产生的电能传送给电网，交换机12与光伏发电系统11有线网络连接，用于传输所述光伏发电系统 11参数，储能电池组13与交换机12连接，用于储存光伏发电系统11 产生的电能，离网逆变器14通过交换机12分别与光伏发电系统11和储能电池组13有线网络连接，用于将光伏发电电流和储能电池组电流逆变成交流电流，直流配电设备15分别与交换机12和离网逆变器14 有线网络连接，用于对外部直流负载配电和电能控制，交流配电设备16 分别与离网逆变器14和电网有线网络连接，用于对外部交流负载和电网配电和电能控制，采集模块17与交换机12有线网络连接，用于采集光伏发电系统11所在环境参数，本地控制中心18与交换机12有线网络连接，用于处理采集模块17采集数据和光伏发电系统11参数，监控设备19与交换机12有线网络连接，用于显示采集模块17采集数据、光伏发电系统11参数以及故障情况。

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。光伏发电的优点是较少受地域限制，因为阳光普照大地；光伏系统还具有安全可靠、无噪声、低污染、无须消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电及建设周期短的优点。

光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光能直接转化为电能。

光伏发电系统包括光伏方阵光伏方阵(PV Array)称光伏阵列，是由若干个光伏组件或光伏板按一定方式组装在一起并且具有同定的支撑结构而构成的直流发电单元——在有光照(无论是太阳光，还是其他发光体产生的光照)的情况下，电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”。这就是“光生伏特效应”。在光生伏特效应的作用下，太阳电池的两端产生电动势，将光能转换成电能，完成能量转换。本领域技术人员在现有技术的基础上能够获取光伏发电系统的具体结构和工作原理，在此不再赘述。

在一些实施例中，请参阅图2，图2是本实用新型实施例提供一种交换机示意图，如图2所示，交换机12包括第一交换机121、第二交换机122及第三交换机123，第一交换机121分别与离网逆变器14、直流配电设备15及交流配电设备16有线网络连接，第二交换机122分别与采集模块17、监控设备19及本地控制中心18有线网络连接，第三交换机123分别与监控设备19有线网络连接，第一交换机121、第二交换机 122及第三交换机123互相无线连接，用于互相传输数据。

请一并参阅图1和图2，光伏发电系统11产生的电量的一部分直接经直流配电设备15向外部直流负载供电，另一部分经离网逆变器14转变之后，经交流配电设备16直接送到电网上，因此要跟踪电网的频率、相位和故障情况等，或者转变之后的电流向外部交流负载供电，光伏发电系统11参数经第一交换机121传输，并且离网逆变器14参数、直流配电设备15参数及交流配电设备16参数均通过第一交换机121传输，第一交换机121、第二交换机122及第三交换机123又通过无线网络互相传输数据，因此，光伏发电系统11参数可以经第一交换机121和第二交换机122传输给本地控制中心18，由本地控制中心18处理该光伏发电系统11参数，本地控制中心18还通过第二交换机122或第三交换机123向监控设备70传输光伏发电系统11参数，由监控设备70显示该光伏发电系统11参数和故障情况。

同样地，直流配电设备15和交流配电设备16将光伏发电系统11 产生的电能进行配电，以对外部负载提供其需要的电能，并且进行电能的分配，实现电能的控制。同时，直流配电设备15和交流配电设备16 还将配电情况通过第一交换机121传输给本地控制中心18，由本地控制中心18处理和分析配电数据，并将配电数据传输给监控设备19，由监控设备19显示配电数据，若配电设备70发生故障，或者配电过程中发生配电故障，这种故障情况以同样地传输方式，传输给本地控制中心18，由本地控制中心18进行处理和分析。

同样地，采集模块17将采集到的光伏发电系统11所在环境参数通过第二交换机122传输给本地控制中心18，由本地控制中心18处理该环境参数，本地控制中心18还将该环境参数通过第二交换机122或第三交换机123向监控设备19传输环境参数，由监控设备19显示该光伏发电系统11环境参数。因此该大功率离网型能源管理系统100可是实现对光伏发电系统11所在环境的时刻监控，若发生意外情况，可以及时通知管理人员处理。

同时，本地控制中心18通过第一交换机121控制储能电池组13储存光伏发电系统11的多余电量，当光伏发电系统11的发电量不能满足外部负载和电网的用电需求时，本地控制中心18控制储能电池组13经第一交换机121继续向外部负载和电网供电，因此，本地控制中心18 根据外部负载和电网的用电需求量，自动切换其供电端。

综上所述，该大功率离网型能源管理系统100可以通过采集模块17 采集多种数据，本地控制中心18可以通过各个交换机12获取各个数据，并将处理后的各个数据显示在监控设备19，若光伏发电系统11发生故障或者运行不稳定等情况，该大功率离网型能源管理系统100可以及时监测到该故障情况，快速处理该故障情况并根据该故障情况直接对光伏发电系统11发送控制指令，因此，该大功率离网型能源管理系统的工作效率得到显著提高。

在一些实施例中，有线网络的接口是RS485接口，每一个交换机处均配置一个RS485接口，使得该大功率离网型能源管理系统100中的设备通过RS485接口与各个交换机连接。

在一些实施例中，请参阅图3，图3是本实用新型实施例提供一种光伏发电系统的示意图，光伏发电系统11还包括切换单元101，切换单元101分别与离网逆变器14、电网200、储能电池组13、市电300及本地控制中心18连接，用于切换电网200的供电端。正常情况下，光伏发电系统11进行发电，其产生的电量经离网逆变器14和切换单元101 传输到电网200，由电网传输到外部负载，以供外部负载的电力需要，当光伏发电系统11产生的电量不能满足供电需求的情况下，本地控制中心18检测到光伏发电系统11发电电量不能满足供电需求的情况，则生成控制命令，控制切换单元101切换电网的供电端，首先切换由储能电池组13向电网200传输电量，若储能电池组13的蓄电量也不能满足供电需求时，本地控制中心18控制切换单元101再次切换电网的供电端，由市电300向电网200传输电量，以满足外部负载对电量的需求。因此这种供电方法能够起到削峰填谷的作用，使得该大功率离网型能源管理系统的工作效率可以提高15％以上。

在一些实施例中，光伏发电系统11是大功率并网太阳能光伏发电系统，光伏发电系统11参数包括相关电流、电压、功率、电量及光伏发电系统设备运行情况，光伏发电系统11开放通讯协议，通过OPC标准协议方式将上述参数通过第一交换机121传输给本地控制中心18。

在一些实施例中，该大功率离网型能源管理系统100还包括仪表监控设备，用于对各个仪表进行实时监测，仪表监控设备将监测到的各个仪表的运行情况实时传输到监控设备进行显示，若仪表发送故障，用户可通过监测画面，及时查找出发生故障的仪表，方便用户及时跟踪处理现场情况。对各个仪表的监测内容可以包括：网络通讯状态监测：对整个系统的网络通讯进行实时监测，当发现网络通讯异常时，可及时有针对性的对通讯异常的网络进行维护；各仪表通讯状态监测：对每个仪表通讯状态进行监测，发现没通讯上及通讯中断情况进行及时的报警及高亮显示，方便用户有针对性的维护，而不用人为的检查；参数实时监测：对各仪表采集量进行实时监测，用户可随时判断各个采集点的失压、失流和采不上数据的点，方便及时发现及时处理。监控设备19分为本地监控设备和中控大厅监控设备，本地监控设备可以显示采集模块采集数据，中控大厅监控设备可以显示各个采集模块采集的数据、各个设备参数及各个仪器仪表的参数等。因此，本大功率离网型能源管理系统通过各个仪表采集多个数据，并对各个仪表的数据和状态实时监测，方便用户及时处理紧急情况，进而提高该大功率离网型能源管理系统的运行效率。

请参阅图4，图4是本实用新型另一实施例提供的一种大功率离网型能源管理系统，该大功率离网型能源管理系统100与上述的大功率离网型能源管理系统唯一区别在于该大功率离网型能源管理系统100还包括云端服务系统20，其中，云端服务系统20与本地控制中心18连接，用于接收本地控制中心18所传输的数据，并根据所接收的数据对本地控制中心18发布控制命令。

当该大功率离网型能源管理系统100处于工作状态时，本地控制中心18接收各个仪表检测参数、光伏发电系统参数以及故障情况等，并将处理后的数据发送至云端服务系统20，云端服务系统20获取到相关数据后，云端服务系统20根据相关数据判断光伏发电系统11或者各个仪表的故障情况，并发送对应的控制命令，本地控制中心18根据控制命令调整光伏发电系统11的配电情况，控制监控设备19显示故障情况，或者根据控制命令发出其他警告信息，以使得用户能够及时发现并采取相应措施。该大功率离网型能源管理系统100能够实时采集多个数据，并能根据相关数据直接向本地控制中心18发布控制命令，能够及时响应，实现远程实时控制功能，该大功率离网型能源管理系统100的工作效率得到显著提高，其工作效率可以提高5％以上。

在一些实施例中，请参阅图5，采集模块17包括采集电路171，采集电路171用于采集环境温度或采集环境光照或采集风速或采集风向，采集模块17还包括信号调理电路172，信号调理电路172与采集电路 171连接，用于调理采集电路171的输出信号。

在一些实施例中，采集电路171为温度传感器和/或光照传感器和/ 或风速传感器和/或风向传感器。各个传感器将采集的数据传送至信号调理电路172，由信号调理电路172调理之后，再经第二交换机122发送至本地控制中心18，由本地控制中心18处理和分析，同时，信号调理电路172调理后的信号和数据也可以经由第二交换机122或者第三交换机123传送至监控设备19进行显示，方便用户及时查看。本领域技术人员在现有技术的基础上，可以获取各个传感器的结构、电路原理及工作原理，例如，温度传感器可以采用515M系列面板式空气感应RTD 探头传感器，光照传感器可以采用HA2003光照传感器，风速传感器可以采用GFW15风速传感器，风向传感器可以采用GZYK9X型号传感器，因此，各个传感器的结构和电路组成在此不再赘述。

其中，在一些实施例中，请继续参阅图5，信号调理电路包括滤波电路1721、信号放大电路1722以及模数转换电路1723，滤波电路1721 的输入端与采集电路171的输出端连接，用于滤除包含在采集电路171 的输出信号中的杂波，信号放大电路1722的输入端与滤波电路1721的输出端连接，用于放大滤波电路1721的输出信号，模数转换电路1723 的输入端与信号放大电路1722的输出端连接，用于将信号放大电路1722 的输出信号转换成数字信号，该数字信号再经第二交换机122传送至本地控制中心62。因此，采集电路171采集的信号经过滤波电路1721、信号放大电路1722及模数转换电路转523变为本地控制中心18可以接收的电信号。

在一些实施例中，请参阅图6，滤波电路524包括第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1及第二电容C2，第一电阻R1与第二电阻R2串联连接于信号放大电路1722，第一电容C1一端连接于第一电阻R1与第二电阻R2之间，第一电容C1的另一端接地，第二电容C2的一端连接于第二电阻R2与信号放大电路1722之间，第二电容C2的另一端接地。在其他的一些实施例中，所述第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1 和第二电容C2的具体型号可根据实际需要进行设置，不需要拘泥于本实用新型实施例的限定。

信号放大电路1722包括第三电阻R3、第四电阻R4及第一运算放大器U1，第一运算放大器U1的同相输入端连接滤波电路1721，第一运算放大器U1的反相输入端连接于第三电阻R3和第四电阻R4之间，第三电阻R3和第四电阻R4串联连接于第一运算放大器U1的输出端，第一运算放大器U1的输出端还与模数转换电路1723连接。在一些实施例中，第三电阻R3、第四电阻R4及第一运算放大器U1的具体型号可根据实际需要进行设置，不需要拘泥于本实用新型实施例的限定。

在一些实施例中，该信号调理电路172还包括电压跟随器U2，电压跟随器U2的同相输入端分别连接第三电阻的一端和第一运算放大器U1 的输出端，电压跟随器U2的输出端分别与电压跟随器U2的反相输入端和模数转换电路1723连接。在一些实施例中，电压跟随器U2的具体型号可根据实际需要进行设置，不需要拘泥于本实用新型实施例的限定。

在一些实施例中，离网逆变器14包括全桥逆变电路，全桥逆变电路包括若干开关管，全桥逆变电路串接于光伏发电系统11与第一交换机121之间，全桥逆变电路中开关管的状态可以由本地控制中心18控制，也可以另外设置控制器控制。全桥逆变电路中的开关管交替工作在导通或截止状态，以将光伏发电系统11产生的直流电流逆变为交流信号，再将该交流信号传送至电网200以供外部负载的用电需求。全桥逆变电路与电网200之间还可以设置升压电路，升压电路将全桥逆变电路输出的交流电压进行升压，并将升压以后的交流信号传送至电网200，以满足电网的高压需求。在一些实施例中，离网逆变器的组成还可根据实际需要进行设置相关电路，不需要拘泥于本实用新型实施例的限定。

本实用新型实施例中提供了一种大功率离网型能源管理系统，该大功率离网型能源管理系统能够实时监测光伏发电系统参数、各种仪表参数以及各个设备的故障情况，该大功率离网型能源管理系统根据各个参数以及各个设备的故障情况，直接发布控制命令控制各个设备的运行，并及时上传至监控设备进行显示，以通知用户及时处理。因此，该大功率离网型能源管理系统能够及时响应，实现远程实时控制且工作效率较高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种大功率离网型能源管理系统，其特征在于，包括：

光伏发电系统，用于光伏发电，并将光伏发电产生的电能传送给电网；

交换机，与所述光伏发电系统有线网络连接，用于传输所述光伏发电系统参数；

储能电池组，与所述交换机连接，用于储存所述光伏发电系统产生的电能；

离网逆变器，通过所述交换机分别与所述光伏发电系统和所述储能电池组有线网络连接，用于将所述光伏发电电流和所述储能电池组电流逆变成交流电流；

直流配电设备，分别与所述交换机和所述离网逆变器有线网络连接，用于对外部直流负载配电和电能控制；

交流配电设备，分别与所述离网逆变器和所述电网有线网络连接，用于对外部交流负载和所述电网配电和电能控制；

采集模块，与所述交换机有线网络连接，用于采集所述光伏发电系统所在环境参数；

本地控制中心，与所述交换机有线网络连接，用于处理所述采集模块采集数据和所述光伏发电系统参数；

监控设备，与所述交换机有线网络连接，用于显示所述采集模块采集数据、所述光伏发电系统参数以及故障情况。

2.根据权利要求1所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述大功率离网型能源管理系统还包括云端服务系统，与所述本地控制中心有线或无线网络连接，用于接收所述本地控制中心所传输的数据并对所述本地控制中心发布控制命令。

3.根据权利要求2所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述交换机包括第一交换机、第二交换机及第三交换机，所述第一交换机分别与所述离网逆变器、所述直流配电设备及所述交流配电设备有线网络连接，所述第二交换机分别与所述采集模块、所述监控设备及所述本地控制中心有线网络连接，所述第三交换机分别与所述监控设备有线网络连接，所述第一交换机、所述第二交换机及所述第三交换机互相无线连接，用于互相传输数据。

4.根据权利要求3所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述有线网络的接口是RS485接口。

5.根据权利要求3所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述光伏发电系统包括切换单元，分别与所述离网逆变器、所述电网及所述本地控制中心连接，用于切换所述电网的供电端。

6.根据权利要求4所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述采集模块包括采集电路，所述采集电路用于采集环境温度或采集环境光照或采集风速或采集风向；以及

信号调理电路，所述信号调理电路分别与所述采集电路的输出端和所述第二交换机连接，用于调理所述采集电路的输出信号，并将调理后的信号经所述第二交换机传送至所述本地控制中心。

7.根据权利要求6所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述采集电路为温度传感器和/或光照传感器和/或风速传感器和/或风向传感器。

8.根据权利要求6所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述信号调理电路包括：

滤波电路，所述滤波电路的输入端与所述采集电路的输出端连接，用于滤除包含在所述采集电路的输出信号中的杂波；

信号放大电路，所述信号放大电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接，用于放大所述滤波电路的输出信号；

模数转换电路，所述模数转换电路的输入端与所述信号放大电路的输出端连接，用于将所述信号放大电路的输出信号转换成数字信号。

9.根据权利要求8所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述滤波电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容，所述第一电阻与第二电阻串联连接于所述信号放大电路，所述第一电容一端连接于所述第一电阻与所述第二电阻之间，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端连接于所述第二电阻与所述信号放大电路之间，所述第二电容的另一端接地。

10.根据权利要求8所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述信号放大电路包括第三电阻、第四电阻及第一运算放大器，所述第一运算放大器的同相输入端连接所述滤波电路，所述第一运算放大器的反相输入端连接于所述第三电阻和所述第四电阻之间，所述第三电阻和所述第四电阻串联连接于所述第一运算放大器的输出端，所述第一运算放大器的输出端还与所述模数转换电路连接。

11.根据权利要求9所述的大功率离网型能源管理系统，其特征在于，所述离网逆变器包括全桥逆变电路，所述全桥逆变电路包括若干开关管，所述全桥逆变电路串接于所述交换机与所述电网之间，用于将所述光伏发电系统的电流逆变成交流电流。

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