智能接線盒及應用智能接線盒的光伏發電系統的製作方法
2024-01-24 16:30:15
專利名稱：智能接線盒及應用智能接線盒的光伏發電系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及光伏發電領域，尤其涉及一種智能接線盒及應用智能接線盒的光伏發電系統。
背景技術：
隨著節能減排的推廣，可再生能源得到了越來越廣泛的應用。在可再生能源中， 太陽能由於其清潔性和獲取的便捷性，尤為得到人民的重視，因此，太陽能電站也就應運而生。太陽能電站由電池板組件經串、並聯組成光伏陣列，通過接線盒，將電池板組件在光生伏特作用下產生的電能匯入逆變器或者控制器，並由逆變器或者控制器將該種形式的電能轉換為用戶方便使用的電能，併網或送給用戶直接使用，並由PC機組成的電站智能檢測系統對電池板組件進行監控。
然而，由於電池板組件的數量一般較為龐大，導致當某一塊電池板出現故障時，與之串聯的一串電池板組件就無法工作，嚴重影響太陽能電站的發電效率；而用戶卻無法知道故障的發生。即使用戶因發現發電量無法達到預期目標，而間接知道電池板組件有故障， 也無法確定故障電池組件所處的位置，檢修時必須進行大量的排查，工作量非常巨大，特別是對於光伏建築一體化電站，電池板組件一般裝在建築物的頂部，檢修起來更加困難。發明內容
本發明的目的在於提供一種檢測單一電池板的工作狀態的智能接線盒； 本發明的另一目的在於提供一種應用上述智能接線盒的光伏發電系統，該系統可以檢測到電池板組件中單個電池板的運行狀態，並將每個單個電池板的工作狀態信息發送並顯示在終端設備上。
為了實現上述發明目的之一，本發明提供了如下技術方案一種智能接線盒，所述智能接線盒內部安裝有智能組件，所述智能組件包括用於檢測單一電池板的工作狀態信息的檢測模塊、CPU模塊以及傳輸模塊，其中所述檢測模塊的輸出端連接所述CPU模塊的輸入端，所述CPU模塊的輸出端連接所述傳輸模塊。
作為本發明的進一步改進，所述工作狀態信息包括電壓和溫度。
作為本發明的進一步改進，所述檢測模塊包括電壓檢測單元和溫度檢測單元。
作為本發明的進一步改進，傳輸模塊的傳輸方式包括有線傳輸方式。
作為本發明的進一步改進，所述有線傳輸方式包括電力載波傳輸。
作為本發明的進一步改進，所述CPU模塊包括單片機、或者微處理器。
為了實現上述另一發明目的，本發明提供了如下技術方案一種光伏發電系統， 包括具有若干電池板的電池板組件以及連接於所述電池板之間的智能接線盒，該系統還包括基站一個基站對應於一個區域設置，並與屬於所述區域內的若干智能組件相連接，以接收由所述智能組件檢測到的單一電池板的工作狀態信息；PC終端與所有基站相連接，接收並顯示由基站轉接得到的所有電池板的工作狀態信肩、O
作為本發明的進一步改進，所述PC終端包括上位機軟體。
作為本發明的進一步改進，所述PC終端包括上位機軟體。
相較於現有技術，本發明所述的光伏發電系統，通過將光伏發電系統分成若干個區域，並在每個區域內的每個單獨電池板上設置安裝有智能組件的智能接線盒，利用智能組件檢測到單一電池板的工作狀態信息後發送並顯示在PC終端上供維修人員及時發現故障並進行維護，從而減少了故障排查時間，提高了檢修效率。
圖1是本發明的一實施方式中光伏發電系統中智能檢測裝置的工作原理圖；圖2是本發明的一實施方式中智能組件的模塊示意圖。
具體實施方式
以下將結合附圖所示的具體實施方式
對本發明進行詳細描述。但這些實施方式並不限制本發明，本領域的普通技術人員根據這些實施方式所做出的結構、方法、或功能上的變換均包含在本發明的保護範圍內。
如圖1所示，一種光伏發電系統，包括具有若干電池板的電池板組件以及連接於所述電池板之間的智能接線盒( 未圖示)，所述光伏發電系統還包括一智能檢測裝置100，所述智能檢測裝置100包括若干智能組件10、基站20以及PC終端30。所述智能組件10為一集成電路板並被安裝於所述智能接線盒內部，每個智能組件10對應於一個電池板，用於檢測電池板的工作狀態。一個所述基站20對應於一個區域設置，並與屬於所述區域內的若干智能組件10相連接。比如，將整個光伏發電系統分為若干個區域，包括區域1、區域2、… 區域N，在區域I中包括智能組件1、智能組件2、…智能組件N，同樣在該區域I中還對應設置有一個共用的基站1，所述智能組件1、智能組件2、…智能組件N均連接到所述基站 1，類似地，在其他各區域中也作相應設置。
在本實施方式中，所述PC終端30與所有基站20相連接，接收並顯示由基站20轉接得到的所有電池板的工作狀態信息，優選地，所述工作狀態信息包括電壓信息和溫度信息。其中，所述基站20的個數為若干，每個基站20其一端對應連接若干個智能組件10，所述PC終端30連接所有的基站20，所述PC終端30包括上位機軟體，進而查看整個系統的工作狀態信息。如圖1中所示，一個PC終端30連接N個基站20，而各個基站20又連接若干智能組件10。並且，圖1中都是採用有線傳輸連接，有效提高了通訊的抗幹擾能力，避免了無線通訊的高成本，從而間接減低了成本，同時，各個線路也較簡單，便於日常維護和修理。
如圖2所示，在本實施方式中，所述智能接線盒內部安裝有智能組件，所述智能組件包括用於檢測單一電池板的工作狀態信息的檢測模塊、CPU模塊以及傳輸模塊，其中所述檢測模塊的輸出端連接所述CPU模塊的輸入端，所述CPU模塊的輸出端連接所述傳輸模塊。 其中，優選地，所述CPU模塊可以為單片及或者微處理器等等。
如圖2所示，智能組件10包括檢測單一電池板的檢測模塊11、CPU模塊12、和傳輸模塊13以及連接各模塊。其中，所述檢測模塊11的輸出端111連接所述CPU模塊12的輸入端121，所述CPU模塊12的輸出端122連接所述傳輸模塊13。所述檢測模塊11包括電壓檢測單元112和溫度檢測單元113，當然，還可以包括其他的檢測模塊，例如氣壓檢測模塊、溼度檢測模塊等等。所述CPU模塊12連接檢測模塊11，用於編碼和傳輸編碼後的數據信息。所述傳輸模塊13包括有線傳輸，通過電力載波的形式調製解調傳輸數據並傳輸至所述基站20。同時通過有線傳輸的方式，線路也較簡單，方便日常的維護和檢修。所述智能組件10設置於電池板之間的接線盒內，一個智能組件10對應檢測一個電池板，這樣，就能有效檢測每串電池板組件中單獨個體電池板的狀態，能及時發現問題並進行處理。檢測模塊11檢測到某個電池板的異常時，發送工作狀態信息給CPU模塊12，優選地，這個工作狀態信息包括電壓或者溫度，當然，還可以包括電流等其他信息。接下來，CPU模塊12通過有線傳輸把工作狀態信息傳輸給基站20。
結合圖1和圖2，在本實施方式中，將整個電站分為N個區域，每個區域設置一個基站20。現在檢測某一個區域內的某一串電池板組件中的某一個電池板，該電池板組件對應接線盒內的智能組件10中的電壓檢測單元112或者溫度模塊114檢測該單個電池板的運行狀態及參數，所述電壓檢測單元112或者溫度模塊114發送這個工作狀態信息並傳輸至CPU模塊12，所述CPU模塊12根據既定的協議進行編碼並通過傳輸模塊13通過有線傳輸的方式將工作狀態信息傳輸到對應的基站20，所述基站20將此區域的若干個電池板的工作狀態信息匯集後傳輸到PC終端30，經過解碼後，PC終端通過上位機軟體可以查看整個電站的運行狀態。在整個系統的運行過程中，如果電站中的任何一個電池板出現異常則會通過上述步驟發送異常信息至PC終端30，而其他正常的電池板的信息為正常，此時PC終端 30收到信息，所述PC終端30內置的軟體進行處理，顯示並報告該特定的電池板的故障，提醒相應的值班人員處理。這樣的方式能夠及時發現故障光伏組件進而排查故障，減少損失。
本發明所述的光伏發電系統，通過將光伏發電系統分成若干個區域，並在每個區域內的每個單獨電池板上設置智能組件利用智能組件，然後將檢測到的每個電池板的工作狀態信息發送並顯示在PC終端上供維修人員及時發現故障並進行維護，從而減少了故障排查時間 ，提高了檢修效率。
應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明，它們並非用以限制本發明的保護範圍，凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種智能接線盒,其特徵在於所述智能接線盒內部安裝有智能組件，所述智能組件包括用於檢測單一電池板的工作狀態信息的檢測模塊、CPU模塊以及傳輸模塊，其中所述檢測模塊的輸出端連接所述CPU模塊的輸入端，所述CPU模塊的輸出端連接所述傳輸模塊。
2.如權利要求1所述的智能接線盒，其特徵在於，所述工作狀態信息包括電壓和溫度。
3.如權利要求1所述的智能接線盒，其特徵在於，所述檢測模塊包括電壓檢測單元和溫度檢測單元。
4.如權利要求1所述的智能接線盒，其特徵在於，傳輸模塊的傳輸方式包括有線傳輸方式。
5.如權利要求4所述的智能接線盒，其特徵在於，所述有線傳輸方式包括電力載波傳輸。
6.如權利要求2所述的智能接線盒，其特徵在於，所述CPU模塊包括單片機、或者微處理器。
7.一種應用如權利I至6任意一項所述的智能接線盒的光伏發電系統，包括具有若干電池板的電池板組件以及連接於所述電池板之間的智能接線盒，其特徵在於，該系統還包括基站一個基站對應於一個區域設置，並與屬於所述區域內的若干智能組件相連接，以接收由所述智能組件檢測到的單一電池板的工作狀態信息；PC終端與所有基站相連接，接收並顯示由基站轉接得到的所有電池板的工作狀態信
8.如權利要求7所述的光伏發電系統，其特徵在於，所述PC終端包括上位機軟體。
全文摘要
本發明提供一種智能接線盒，其特徵在於所述智能接線盒內部安裝有智能組件，所述智能組件包括用於檢測單一電池板的工作狀態信息的檢測模塊、CPU模塊以及傳輸模塊，其中所述檢測模塊的輸出端連接所述CPU模塊的輸入端，所述CPU模塊的輸出端連接所述傳輸模塊。本發明提供的智能接線盒，利用智能組件可以檢測每一個太陽能電池板的運行狀態，從而減少了故障排查時間，提高了效率，利於日常的維護檢修。
文檔編號H02N6/00GK103000719SQ20111026743
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月9日 優先權日2011年9月9日
發明者段正剛 申請人:蘇州快可光伏電子股份有限公司