單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種應用于光伏發(fā)電系統(tǒng)智能監(jiān)測技術,具體來說,涉及一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器。
【背景技術】
[0002]據(jù)預測,太陽能光伏發(fā)電在21世紀會占據(jù)世界能源消費的重要席位,不但要替代部分常規(guī)能源,而且將成為世界能源供應的主體。預計到2030年,可再生能源在總能源結構中將占到30%以上,而太陽能光伏發(fā)電在世界總電力供應中的占比也將達到10%以上;到2040年,可再生能源將占總能耗的50%以上,太陽能光伏發(fā)電將占總電力的20%以上;到21世紀末,可再生能源在能源結構中將占到80%以上,太陽能發(fā)電將占到60%以上。這些數(shù)字足以顯示出太陽能光伏產業(yè)的發(fā)展前景及其在能源領域重要的戰(zhàn)略地位。
[0003]光伏組件的核心組成部分是太陽電池,一般說來,每個組件所用太陽電池的電特性要基本一致,否則將在電性能不好或被遮擋的電池(問題電池)上產生所謂熱斑效應;若電池串與串之間電流不一致,可以在接了旁路二極管的組件特性曲線上看到所謂臺階曲線或異常曲線。如果組件內太陽電池性能本來就不一致,必然導致組件發(fā)生熱斑現(xiàn)象;我們可以通過組件的輸出特性曲線和紅外成像看到組件熱斑現(xiàn)象的存在。若是由于組件內太陽電池光衰減后效率下降,引起的組件內太陽電池性能不一致,我們可以通過測試組件衰減前和衰減后的輸出特性曲線以及紅外成像看到組件在光照前后發(fā)生的變化。
[0004]光伏組件生產過程中由于硅材料自身的缺陷以及電池制造的原因(如:去邊不徹底、邊緣短路、去邊過頭,P型層向N型層的中心延伸,邊緣柵線引起局部短路、燒結不良,正電極或背電極與硅片接觸不良,串聯(lián)電阻增大、燒結過度,即將使PN結燒透,短路)造成特性存在偏差,在光伏組件運行過程中,如果不能及時發(fā)現(xiàn)問題組件,將嚴重影響整組組件的發(fā)電效率甚至引發(fā)火災,因此監(jiān)測光伏組件的運行情況及時發(fā)現(xiàn)問題組件對于光伏發(fā)電系統(tǒng)非常重要。
[0005]目前光伏發(fā)電監(jiān)測系統(tǒng)主要是基于匯流箱和逆變系統(tǒng)的監(jiān)測,如:安科瑞公司推出的“Acrel-2000 V8.0光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)”、南京南瑞繼保工程技術有限公司推出的“分布式光伏發(fā)電的實時監(jiān)控與信息采集系統(tǒng)”。以上系統(tǒng)只能監(jiān)測成串組件的工作狀態(tài),無法發(fā)現(xiàn)單個組件前期出現(xiàn)的問題,存在監(jiān)測的死區(qū),使得整個系統(tǒng)檢測的精確度不高。
[0006]針對相關技術中的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的是提供一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器,以克服目前現(xiàn)有技術存在的上述不足。
[0008]本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn):
[0009]一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器,包括單組件的光伏板接線盒,所述光伏板接線盒內設有電源,所述電源連接有單片機核心控制器和信息采集裝置,所述信息采集裝置串聯(lián)有信號放大器,所述信號放大器串聯(lián)有模數(shù)轉換器,所述模數(shù)轉換器與所述單片機核心控制器相連接,并且所述單片機核心控制器分別連接有通訊機構和顯示裝置,其中,所述電源、信息采集裝置和通訊機構均安裝于光伏板接線盒處。
[0010]進一步的,所述信息采集裝置包括電流采集裝置、電壓采集器和溫度采集器,所述電流采集裝置、電壓采集器和溫度采集器并聯(lián)連接有信號放大器。
[0011 ] 進一步的,所述通訊機構包括控制芯片,所述控制芯片連接有相匹配的晶振電路一和晶振電路二,并且所述控制芯片連接有信息輸入電路。
[0012]進一步的,所述晶振電路一的晶振頻率為32kHz。
[0013]優(yōu)選的,所述控制芯片為CC2530控制芯片。
[0014]本實用新型的有益效果為:本裝置結構簡單,容易實現(xiàn),可實時在線監(jiān)測光伏組件的運行情況,將光伏板實時工作的電壓、電流和穩(wěn)定等信息上傳給監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控系統(tǒng)通過對比各組件的工作參數(shù)能夠及時發(fā)現(xiàn)光伏板出現(xiàn)的問題,提示運行維護人員及時處理,有效防止了在光伏組件運行過程中,不能及時發(fā)現(xiàn)問題組件,而嚴重影響整組組件的發(fā)電效率,甚至引發(fā)火災事故的發(fā)生,有效的提高了監(jiān)測的精確度,保證了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1是根據(jù)本實用新型實施例所述的一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器的結構示意圖;
[0017]圖2是根據(jù)本實用新型實施例所述的一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器的電源的原理圖;
[0018]圖3是根據(jù)本實用新型實施例所述的一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器的電流采集裝置和電壓采集器的原理圖;
[0019]圖4是根據(jù)本實用新型實施例所述的一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器的通訊機構的原理圖。
[0020]圖中:
[0021]1、電源;2、信息采集裝置;3、電流采集裝置;4、溫度采集器;5、電壓采集器;6、單片機核心控制器;7、信號放大器;8、模數(shù)轉換器;9、通訊機構;10、顯示裝置;11、控制芯片;12、晶振電路一 ;13、晶振電路一 ;14、彳目息輸入電路。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0023]如圖1-4所示,根據(jù)本實用新型實施例的一種單組件分散式光伏發(fā)電監(jiān)測采集器,包括單組件的光伏板接線盒,所述光伏板接線盒內設有電源1,所述電源I連接有單片機核心控制器6和信息采集裝置2,所述信息采集裝置2串聯(lián)有信號放大器7,所述信號放大器7串聯(lián)有模數(shù)轉換器8,所述模數(shù)轉換器8與所述單片機核心控制器6相連接,并且所述單片機核心控制器6