一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及光伏發(fā)電設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著太陽能電池的廣泛應(yīng)用，一些影響光伏組件發(fā)電性能及其壽命的不利因素也隨之出現(xiàn)，熱斑就是其中之一。目前很多學(xué)者認(rèn)為光伏組件上的熱斑是由于光伏組件被局部遮陰引起的，而根據(jù)實(shí)際觀察，即便是建設(shè)在毫無任何遮攔的大漠光伏電站組件，熱斑現(xiàn)象也十分普遍。光伏組件上的熱斑對光伏組件的發(fā)電和壽命都有較大的影響。光伏電池的熱斑效應(yīng)是一個(gè)能嚴(yán)重破壞太陽能組件中太陽能電池，并影響組件的發(fā)電性能，所以如何檢測熱斑效應(yīng)以及降低其對發(fā)電系統(tǒng)的危害十分重要，目前市場上的光伏發(fā)電系統(tǒng)大多不具備這個(gè)功能，這會極大的降低系統(tǒng)的安全性與可靠性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種能夠檢測熱斑效應(yīng)以及消除其危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案:
[0005]本實(shí)用新型提供一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、顯示終端、電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、光伏電池組、蓄電池與光伏逆變器，所述光伏電池組由十個(gè)光伏電池串聯(lián)組成，其外接二極管保護(hù)電路，產(chǎn)生的電能通過繼電器開關(guān)接入蓄電池，所述蓄電池與光伏逆變器相連接，所述光伏逆變器接入電網(wǎng)，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括九個(gè)溫度檢測模塊、九個(gè)電流檢測模塊與一個(gè)紅外熱像儀，所述光伏電池組的兩個(gè)光伏電池串接處分別接入有一個(gè)溫度檢測模塊和一個(gè)電流檢測模塊，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)相連接，將光伏電池組的工作狀態(tài)信息傳送給控制系統(tǒng)。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述控制系統(tǒng)包括STM32處理器與供電模塊，所述STM32處理器連接有存儲器模塊、FLASH模塊與繼電器驅(qū)動模塊。
[0007]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述繼電器驅(qū)動模塊與繼電器開關(guān)相連接，所述STM32處理器與以太網(wǎng)模塊相連接。
[0008]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選技術(shù)方案，所述以太網(wǎng)模塊通過接入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程顯示終端相連接。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型所達(dá)到的有益效果是:本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測光伏組件熱斑效應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)的影響，而且當(dāng)熱斑效應(yīng)的危害達(dá)到影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全時(shí)，系統(tǒng)會采取相應(yīng)措施，消除其危害，這樣就極大的提高了光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全性與可靠性。
【附圖說明】
[0010]附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的限制。
[0011]在附圖中:
[0012]圖1是本實(shí)用新型的原理框圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型的電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)原理框圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型的控制系統(tǒng)原理框圖；
[0015]圖中標(biāo)號:1、控制系統(tǒng);2、顯示終端;3、電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng);4、蓄電池;5、光伏逆變器;6、光伏電池;7、二極管保護(hù)電路;8、繼電器開關(guān);9、電網(wǎng)；10、以太網(wǎng)模塊；11、運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)；10USTM32處理器；102、供電模塊；103、存儲器模塊；104、FLASH模塊；105、繼電器驅(qū)動模塊;301、溫度檢測模塊;302、電流檢測模塊;303、紅外熱像儀。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0017]實(shí)施例:如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型提供一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)1、顯示終端2、電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3、光伏電池組、蓄電池4與光伏逆變器5，所述光伏電池組由十個(gè)光伏電池6串聯(lián)組成，其外接二極管保護(hù)電路7，產(chǎn)生的電能通過繼電器開關(guān)8接入蓄電池4，所述蓄電池4與光伏逆變器5相連接，所述光伏逆變器5接入電網(wǎng)9，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3包括九個(gè)溫度檢測模塊301、九個(gè)電流檢測模塊302與一個(gè)紅外熱像儀303，所述光伏電池組的兩個(gè)光伏電池6串接處分別接入有一個(gè)溫度檢測模塊301和一個(gè)電流檢測模塊302，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3與控制系統(tǒng)I相連接，將光伏電池組的工作狀態(tài)信息傳送給控制系統(tǒng)I。
[0018]進(jìn)一步的，所述控制系統(tǒng)I包括STM32處理器101與供電模塊102，所述STM32處理器1I連接有存儲器模塊103、FLASH模塊104與繼電器驅(qū)動模塊105。
[0019]所述繼電器驅(qū)動模塊105與繼電器開關(guān)8相連接，所述STM32處理器101與以太網(wǎng)模塊10相連接。
[0020]所述以太網(wǎng)模塊10通過接入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)11與遠(yuǎn)程顯示終端2相連接。
[0021]本實(shí)用新型通過將十個(gè)光伏電池6串接在一起組成一個(gè)光伏電池組，再將若干個(gè)光伏電池組產(chǎn)生的電能通過繼電器開關(guān)8接入蓄電池4，蓄電池4內(nèi)的直流電通過光伏逆變器5后逆變?yōu)榻涣麟娝腿腚娋W(wǎng)9中，光伏電池組外連接有一個(gè)二極管保護(hù)電路7，二極管保護(hù)電路7可以有效的保護(hù)光伏組件由于熱斑效應(yīng)引起的系統(tǒng)紊亂，當(dāng)熱斑效應(yīng)發(fā)生時(shí)二極管保護(hù)電路7的保護(hù)力度有限，對此我們在光伏電池組的兩個(gè)光伏電池6串接處接入溫度檢測模塊301與電流檢測模塊302，當(dāng)熱斑效應(yīng)發(fā)生時(shí)，有光照的光伏電池所產(chǎn)生的部分能量，會被遮蔽的電池所消耗，光伏電池6的溫度以及流過它的電流會減小(單個(gè)硅晶體光伏電池能得到的最大電壓約為0.6V，最大電流約為30mA/cm2)，這樣通過溫度檢測模塊301與電流檢測模塊302將溫度和電流信息傳送給控制系統(tǒng)I，控制系統(tǒng)I里的STM32處理器101對采集的信息做處理后通過以太網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給遠(yuǎn)程顯示終端2，管理人員通過顯示終端2可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生了熱斑效應(yīng)時(shí)，管理人員通過顯示終端2發(fā)送命令給控制系統(tǒng)I，控制系統(tǒng)I通過驅(qū)動繼電器驅(qū)動模塊105控制繼電器開關(guān)8斷開系統(tǒng)電路，避免造成過大的損失，同時(shí)，每個(gè)光伏電池組配備一個(gè)紅外熱像儀303，紅外熱像儀303能夠有效的檢測到光伏電池6上的熱斑效應(yīng)(紅外熱像儀是利用紅外探測器和光學(xué)成像物鏡接受被測目標(biāo)的紅外輻射能量分布圖形反映到紅外探測器的光敏元件上，從而獲得紅外熱像圖，這種熱像圖與物體表面的熱分布場相對應(yīng)，通俗地講紅外熱像儀就是將物體發(fā)出的不可見紅外能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姷臒釄D像，熱圖像的上面的不同顏色代表被測物體的不同溫度)，光伏電池電流的微小變化帶來微弱的溫度變化，同上述，紅外熱像儀303將采集的信息傳送給遠(yuǎn)程顯示終端2提供給管理人員參考。
[0022]本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測光伏組件熱斑效應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)的影響，而且當(dāng)熱斑效應(yīng)的危害達(dá)到影響光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全時(shí)，系統(tǒng)會采取相應(yīng)措施，消除其危害，這樣就極大的提高了光伏發(fā)電系統(tǒng)的安全性與可靠性。
[0023]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括控制系統(tǒng)(1)、顯示終端(2)、電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)(3)、光伏電池組、蓄電池(4)與光伏逆變器(5)，所述光伏電池組由十個(gè)光伏電池(6)串聯(lián)組成，其外接二極管保護(hù)電路(7)，產(chǎn)生的電能通過繼電器開關(guān)(8)接入蓄電池(4)，所述蓄電池(4)與光伏逆變器(5)相連接，所述光伏逆變器(5)接入電網(wǎng)(9)，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)(3)包括九個(gè)溫度檢測模塊(301)、九個(gè)電流檢測模塊(302)與一個(gè)紅外熱像儀(303)，所述光伏電池組的兩個(gè)光伏電池(6)串接處分別接入有一個(gè)溫度檢測模塊(301)和一個(gè)電流檢測模塊(302)，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)(3)與控制系統(tǒng)(I)相連接，將光伏電池組的工作狀態(tài)信息傳送給控制系統(tǒng)(I)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)(I)包括STM32處理器(101)與供電模塊(102)，所述STM32處理器(101)連接有存儲器模塊(103)、FLASH模塊(104)與繼電器驅(qū)動模塊(105)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述繼電器驅(qū)動模塊(105)與繼電器開關(guān)(8)相連接，所述STM32處理器(101)與以太網(wǎng)模塊(10)相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述以太網(wǎng)模塊(10)通過接入運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)(11)與遠(yuǎn)程顯示終端(2)相連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種可檢測以及消除熱斑效應(yīng)危害的光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、顯示終端、電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、光伏電池組、蓄電池與光伏逆變器，所述光伏電池組由十個(gè)光伏電池串聯(lián)組成，其外接二極管保護(hù)電路，產(chǎn)生的電能通過繼電器開關(guān)接入蓄電池，所述蓄電池與光伏逆變器相連接，所述光伏逆變器接入電網(wǎng)，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包括九個(gè)溫度檢測模塊、九個(gè)電流檢測模塊與一個(gè)紅外熱像儀，所述光伏電池組的兩個(gè)光伏電池串接處分別接入有一個(gè)溫度檢測模塊和一個(gè)電流檢測模塊，所述電池狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)相連接，將光伏電池組的工作狀態(tài)信息傳送給控制系統(tǒng)，本實(shí)用新型能實(shí)時(shí)檢測光伏組件熱斑效應(yīng)對光伏發(fā)電系統(tǒng)的影響，并且消除其危害，具有很好的市場前景。
【IPC分類】H02J7/35, H02J3/38, H02S50/15
【公開號】CN205320030
【申請?zhí)枴緾N201520916981
【發(fā)明人】繆清, 陳守輝, 張博, 劉夢影, 謝文旭, 楊慧敏
【申請人】江蘇新源太陽能科技有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年11月17日