TWM493718U - 光電監控裝置 - Google Patents

Description

光電監控裝置

本新型是有關於太陽能，且特別是有關於一種光電監控裝置。

隨著人類社會的發展，所消耗的能量越來越多。由於石油、煤炭、天然氣等化石能源都可能會消耗殆盡，因此近年來再生能源也越來越受到重視。一種普遍的再生能源便是太陽能，例如光電系統便是利用太陽能電池將光能轉換為電能。一般來說，光電系統可分為集中式與分散式，分散式的光電系統可以裝設在一般家庭或是工廠中，甚至可以將所產生的電力賣給電力公司。然而，若把太陽能電池裝設在許多不同的地點，則不容易監控這些太陽能電池的發電狀況。因此，如何提供一個有效的光電監控裝置，為此領域技術人員所關心的議題。

本新型的實施例提出一種光電監控裝置，讓使用者可以便利地監控多個太陽能模組。

本新型的一實施例提出一種光電監控裝置，包括多個太陽能模組、資料收集器與伺服器。太陽能模組是設置在不同的多個地點。資料收集器用以收集來自太陽能模組 的電力資訊。伺服器用以取得電力資訊，並且根據這些電力資訊提供一總監控畫面。總監控畫面包括地圖，上述的地點被標示在地圖上，並且地圖上所標示的地點是連結至電力資訊。

在一實施例中，上述的伺服器更用以計算出每一個地點所對應的太陽能模組中發電量最大的第一太陽能模組，並且將地點各自對應的第一太陽能模組的電力資訊顯示在總監控畫面上。

在一實施例中，上述的伺服器更用以提供一各點監控畫面，各點監控畫面顯示上述地點的其中之一所對應的太陽能模組的電力資訊。

在一實施例中，上述的伺服器更用以根據第一地點所對應的太陽能模組的電力資訊計算出一地點統計資訊，並且將地點統計資訊顯示於各點監控畫面上。

在一實施例中，上述的地點統計資訊包括即時發電量、監控總瓦數、總發電量累積、二氧化碳減量、監控總件數、警示資訊或其組合。

在一實施例中，上述的伺服器更用以收集一時間區間內的電力資訊，藉此產生報表。伺服器更用以傳送報表至使用者裝置上。

在一實施例中，上述的報表為變流器跳機損失報表、日照能量年度報表、變流器日曲線圖比較圖或日誌查詢報表。

在一實施例中，上述的伺服器更用以根據電力資訊 判斷出離線太陽能模組與異常太陽能模組，並且將離線太陽能模組與異常太陽能模組所對應的電力資訊與地點顯示於一集中告警畫面。

在一實施例中，上述的伺服器用以判斷是否沒有接收到太陽能模組的電力資訊超過一預設時間。若伺服器判斷沒有接收到第二太陽能模組的電力資訊超過預設時間，則判斷第二太陽能模組為離線太陽能模組。

在一實施例中，上述的伺服器更用以傳送控制訊號至第二太陽能模組中的變流器。若變流器並沒有回應訊息至伺服器，則伺服器判斷第二太陽能模組為異常太陽能模組。

100‧‧‧光電監控裝置

111~113‧‧‧太陽能模組

120‧‧‧資料收集器

130‧‧‧伺服器

200‧‧‧總監控畫面

210‧‧‧地圖

220‧‧‧放大畫面

231~235‧‧‧畫面標籤

300‧‧‧各點監控畫面

301‧‧‧圖式

311~315、510‧‧‧圖示物件

400‧‧‧報表系統畫面

401~404‧‧‧按鈕

500‧‧‧集中告警畫面

600‧‧‧發電曲線畫面

610‧‧‧日曆

620‧‧‧圖表

第1圖是根據一實施例繪示光電監控裝置的示意圖；

第2圖是根據一實施例繪示總監控畫面的示意圖；

第3圖是根據一實施例繪示各點監控畫面的示意圖；

第4圖是根據一實施例繪示報表系統畫面的示意圖；

第5圖是根據一實施例繪示集中告警畫面的示意圖；

第6圖是根據一實施例繪示發電曲線畫面的示意圖；以及

第7圖是根據一實施例繪示光電監控裝置的系統架構圖。

第1圖是根據一實施例繪示光電監控裝置的示意 圖。

請參照第1圖，光電監控裝置100包括多個太陽能模組111~113、資料收集器120與伺服器130。

在此實施例中，每一個太陽能模組111~113可包括太陽能電池、變流器、直流對直流轉換器與數位電表。在另一實施例中，變流器與數位電表是設置在太陽能模組111~113之外。此外，太陽能模組111~113是設置在不同的地點。

資料收集器120是用來收集太陽能模組111~113的電力資訊。舉例來說，此電力資訊可為瓦數、電壓、電流、轉換效率或其組合，本新型並不限制電力資訊的內容。在一實施例中，資料收集器120還支援視訊圖形陣列(Video Graphics Array，VGA)、數位視訊介面(Digital Visual Interface，DVI)、或高清晰度多媒體介面(High Definition Multimedia Interface，HDMI)等傳輸介面。或者，資料收集器120也可以支援無限保真(wireless fidelity，WiFi)、近場通訊(near field communication，NFC)或藍芽(Bluetooth)等傳輸介面，本新型並不在此限。

伺服器130用以從資料收集器120取得電力資訊(例如透過網際網路)，並且根據這些電力資訊提供一個總監控畫面。此總監控畫面可以顯示在伺服器130的螢幕(未繪示)上，或者是在一網站上。使用者可以伺服器130的螢幕或者是網站來瀏覽總監控畫面。特別的是，此總監控畫面上包括一地圖，太陽能模組111~113所在的地點會被標示 在此地圖上，並且在地圖上所標示的地點是連結至對應的電力資訊。在此，所述“地點連結至對應的電力資訊”的態樣包括在地圖上顯示電力資訊，透過地圖上的一超連結開啟對應的頁面來顯示電力資訊，或者是在滑鼠游標移動至地圖上的某一地點時，才顯示對應的電力資訊。或者，伺服器130也可以顯示電力資訊的統計數字(例如，總和、平均、或最大值等)。然而，本領域通常知識者可以稍加潤飾，本新型並不限制“地點連結至對應的電力資訊”的具體做法。

第2圖是根據一實施例繪示總監控畫面的示意圖。在第2圖的實施例中，總監控畫面200包括了地圖210，地圖210上標示了台灣的各縣市。在一實施例中，每個縣市上還標示了該縣市中設置了多少個太陽能模組。當使用者點選了某一縣市以後，可以看到該縣市的放大圖220(在此以南投縣為例)，此放大圖220中可以顯示太陽能模組是設置在哪些地點與這些地點目前的發電瓦數等。另外，總監控畫面200還包括了全地圖的及時發電量與監控總瓦數等資訊，讓使用者可以得知目前發電的整體狀況。放大圖220的右側還有監控總件數、正常操作、夜間休眠、離線、異常警示等標示。例如，目前被監控的太陽能模組共有321個，其中有302個處於正常操作狀態，而有16個處於離線狀態。離線與異常警示等狀態會在以下詳細說明。在一實施例中，伺服器130還會計算出在每一個地點(在此以縣市為單位)中發電量最大的太陽能模組(亦稱第一太陽能模 組)。在總監控畫面200的右側還顯示了各個地點中發電量最大的太陽能模組的電力資訊(例如，目前的發電瓦數、太陽能模組的識別碼等)。例如，目前發電量最大的縣市為台南市，第二為雲林縣，以此類推。藉此，從總監控畫面200中，使用者可以得知目前全台設置了多少個太陽能模組、並且得知哪一個縣市中的太陽能模組的發電量最多等資訊。在一實施例中，總監控畫面200的左下角還有畫面標籤231~234，在第2圖中使用者是選擇了畫面標籤231以顯示總監控畫面。使用者可以點選畫面標籤232~234以切換至各點監控畫面、報表系統畫面與集中告警畫面，以下再舉實施例詳細說明。在一實施例中，畫面標籤231中的文字是「總監控」、畫面標籤232中的文字是「各點監控」、畫面標籤233中的文字是「報表系統」、畫面標籤234中的文字是「集中告警」，但本新型並不在此限。

第3圖是根據一實施例繪示各點監控畫面的示意圖。在第3圖的實施例中，以嘉義縣為例，各點監控畫面300會顯示嘉義縣中各個太陽能模組的電力資訊。舉例來說，各點監控畫面300右側包括了多個圖示物件311~315。每一個圖示物件311~315都對應至嘉義縣中的一個太陽能模組。圖示物件311~315中可顯示發電瓦數、位置等資訊，本新型並不在此限。伺服器130也會根據嘉義縣的太陽能模組的電力資訊計算出地點統計資訊，並且把地點統計資訊顯示在各點監控畫面300上。舉例來說，在各點監控畫面300的左側，地點統計資訊包括了及時發電量、監控總 瓦數、總發電量累積、二氧化碳減量、監控總件數與警示資訊。警示資訊是用以表示在嘉義縣中有多少太陽能模組處於正常運作、夜間休眠、離線警示、異常警示等狀態。 圖示301則是用來表示及時發電量與監控總瓦數的比率(以百分比的形式呈現)。

第4圖是根據一實施例繪示報表系統畫面的示意圖。在第4圖的實施例中，使用者按下畫面標籤233以顯示報表系統畫面400。報表系統畫面400中包括了按鈕401~404。當使用者按下按鈕401~404的其中之一時，伺服器130會收集一段時間區間內的電力資訊，藉此產生一報表。此報表可以立即的顯示在螢幕上以取代報表系統畫面400。或者，伺服器130會每隔一個月便自動地將報表傳送至使用者裝置(例如，手機或是個人電腦)，因此使用者可以每個月檢視太陽能發電模組的狀態。舉例來說，按鈕401是用來產生變流器跳機損失報表，按鈕402是用來產生日照能量年度報表、按鈕403是用來產生變流器日曲線圖比較圖、而按鈕404是用來產生日誌查詢報表。

變流器跳機損失報表是用來讓使用者知道在某一期間內，那些太陽能模組跳機、跳機的次數以及損失的瓦數與金額。例如，變流器跳機損失報表可以包括「裝設地點」、[Inverter Id」、「跳機次數」、[損失(kWh)」、「損失金額」等欄位，伺服器130會在這些欄位中填入對應的數值。

日照能量年度報表是用來讓使用者知道在一年中，太陽能模組的發電情形。例如，日照能量年度報表可 以包括「ID」、「裝設地點」、「裝設容量」、「年平均」、「月份」、「走勢圖」等欄位，對於每一個太陽能模組，伺服器130都會在對應的欄位中填入對應的數值或圖式。

變流器日曲線圖比較圖是用來讓使用者知道在某日某太陽能模組的發電情形。例如，變流器日曲線圖比較圖的橫軸是時間(以小時為單位)，縱軸是發電功率，伺服器130會根據某一太陽能模組在某日的發電功率來繪製一曲線。

日誌查詢報表是用來讓使用者知道太陽能模組在某日內所發生的事件。例如，日誌查詢報表中可記錄太陽能模組的編號，所發生的異常事件、事件的時間、事件的內容等資訊。值得一提的是，除了上述的變流器跳機損失報表、日照能量年度報表、變流器日曲線圖比較圖與日誌查詢報表，伺服器130還可以根據太陽能模組的電力資訊建立其他樣示的報表以滿足使用者的需求，本新型並不限制報表的內容。

第5圖是根據一實施例繪示集中告警畫面的示意圖。在第5圖的實施例中，使用者是點選畫面標籤234以顯示集中告警畫面500。伺服器130會根據所收集到的電力資訊來判斷出那些太陽能模組是離線太陽能模組與異常太陽能模組。具體來說，伺服器130會判斷是否沒有接收到來自太陽能模組的電力資訊超過一預設時間(例如，5分鐘)。如果伺服器130已經超過5分鐘沒有接收來自某一太陽能模組(在此稱第二太陽能模組)的電力資訊，則會判斷此 第二太陽能模組為離線太陽能模組。接下來，伺服器130會傳送一個控制訊號至第二太陽能模組中的變流器。在正常情況下，變流器應該要回傳一個訊息給伺服器130，因此若變流器沒有回應訊息給伺服器130，則伺服器會判斷此第二太陽能模組為異常太陽能模組。在另一實施例中，第二太陽能模組上有多快太陽能板，並且這些太陽能板的角度是一樣的。在正常情況下，這些太陽能板的發電量應該是接近，因此若伺服器130發現這些太陽能板的發電量的差異超過一預設比率(例如，10%)，則會判斷此太陽能模組為異常太陽能模組。在判斷完離線太陽能模組與異常太陽能模組以後，伺服器130會把離線太陽能模組與異常太陽能模組所對應的電力資訊與地點顯示在集中告警畫面500上。舉例來說，集中告警畫面500的右側顯示了多個圖示物件(例如，圖示物件510)，每一個圖示物件是對應至異常或是離線的太陽能模組。圖示物件中可以顯示太陽能模組的編號、地點或發電量等資訊，本新型並不在此限。

第6圖是根據一實施例繪示發電曲線畫面的示意 圖。請參照第6圖，發電曲線畫面600除了包括畫面標籤231~234以外，還包括了畫面標籤235。例如，畫面標籤235上的文字為「發電曲線」。值得注意的是，在此另一實施例中，總監控畫面200、各點監控畫面300、報表系統畫面400與集中告警畫面500都包括了畫面標籤235。當使用者點選畫面標籤235時，伺服器便會顯示發電曲線畫面600。在此發電曲線畫面600當中，伺服器130會取得在一段時間區 間內的電力資訊，並把這些電力資訊以曲線圖的方式呈現。然而，此時間區間可以是一日、一周、一月、一季、一年或其他任意時間，而所繪示的電力資訊可以是發電量、用電量等，本新型並不在此限。在第6圖的實施例中，使用者可以點選日曆610上的某一天，接著伺服器130便會在圖表620中繪示出這一天的發電量，藉此使用者可以用曲線來理解一天的發電情形。

第7圖是根據一實施例繪示光電監控裝置的系統架構圖。請參照第7圖，綜合以上說明，本新型實施例提供的光電監控裝置可以提供總監控、各點監控、報表服務集中告警、發電曲線等畫面，其中在報表服務中使用者還可以取得變流器跳機損失報表、日照能量年度報表、變流器日曲線圖比較圖與日誌查詢報表。藉此，使用者可以便利地利用此光電監控裝置來得知所架構的太陽能模組的情形。

值得注意的是，以上所述的總監控畫面、各點監控畫面、報表系統畫面、集中告警畫面與發電曲線畫面僅是範例，本領域具有通常知識者可在本新型的基礎下，修改這些畫面中各圖式或文字的字形、顏色、大小、排版、特效、背景圖案等。也就是說，雖然本新型已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本新型，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本新型的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本新型的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧光電監控裝置

111~113‧‧‧太陽能模組

120‧‧‧資料收集器

130‧‧‧伺服器

Claims (10)

1. 一種光電監控裝置，包括：多個太陽能模組，設置在不同的多個地點；一資料收集器，收集來自該些太陽能模組的多個電力資訊；一伺服器，取得該些電力資訊，並且根據該些電力資訊提供一總監控畫面，其中該總監控畫面包括一地圖，該些地點被標示在該地圖上，該地圖上所標示的該些地點是連結至該些電力資訊。
2. 如請求項1所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以計算出每一該些地點所對應的該些太陽能模組中發電量最大的一第一太陽能模組，並且將該些地點各自對應的該第一太陽能模組的該電力資訊顯示在該總監控畫面上。
3. 如請求項1所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以提供一各點監控畫面，該各點監控畫面顯示該些地點的其中之一所對應的該些太陽能模組的該些電力資訊。
4. 如請求項3所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以根據該第一地點所對應的該些太陽能模組的該些電力資訊計算出一地點統計資訊，並且將該地點統計資訊顯示於該各點監控畫面上。
5. 如請求項4所述之光電監控裝置，其中該地點統計資訊包括即時發電量、監控總瓦數、總發電量累積、二氧化碳減量、監控總件數、警示資訊或其組合。
6. 如請求項1所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以收集一時間區間內的該些電力資訊，藉此產生一報表，該伺服器更用以傳送該報表至一使用者裝置上。
7. 如請求項6所述之光電監控裝置，其中該報表為變流器跳機損失報表、日照能量年度報表、變流器日曲線圖比較圖或日誌查詢報表。
8. 如請求項1所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以根據該些電力資訊判斷出該些太陽能模組中的離線太陽能模組與異常太陽能模組，並且將該離線太陽能模組與該異常太陽能模組所對應的該些電力資訊與該些地點顯示於一集中告警畫面。
9. 如請求項8所述之光電監控裝置，其中該伺服器用以判斷是否沒有接收到該些太陽能模組的該些電力資訊超過一預設時間，若該伺服器判斷沒有接收到該些太陽能模組中的一第二太陽能模組的該電力資訊超過該預設時間，判斷該第二太陽能模組為該離線太陽能模組。
10. 如請求項9所述之光電監控裝置，其中該伺服器更用以傳送一控制訊號至該第二太陽能模組中的變流器，若該變流器並沒有回應訊息至該伺服器，該伺服器判斷該第二太陽能模組為該異常太陽能模組。