一種光伏電站匯流箱工作狀態遠程巡查儀的製作方法

2024-03-23 10:27:05

本發明涉及電力領域，具體涉及一種光伏電站匯流箱工作狀態遠程巡查儀。

背景技術：

太陽能是一種低密度的平面能源，需要數量巨大的太陽能電池板陣列進行串並聯組合來達到所需功率。光伏匯流箱是光伏發電的重要組成部分，主要用於太陽能光伏組件與直流控制櫃件的連接。為了減少光伏電池組件與逆變器之間的連接線，方便光伏電站的施工和維護工作，需要將光伏陣列發出的電能通過分段連接、逐級匯流的方式進行一次和二次匯流，這裡便需要使用光伏匯流箱。由於智能光伏匯流箱大部分是安裝在戶外，光伏電池組件造價高，光伏陣列的佔地面積大，光伏組件布置相對分散，對光伏組件的檢測及控制顯得尤為重要，現有技術中對匯流箱的信息採集往往是分散的，信息採集較混亂，智能化水平較低，不能跟上光伏發電產業的高速發展的步伐。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是匯流箱信息採集混亂，智能化程度低，目的在於提供一種光伏電站匯流箱工作狀態遠程巡查儀，根據太陽能電池板光伏陣列分布的特點進行多點集中採集信息，提高智能化程度，更好的監控太陽能發電過程中的各種數據變化。

本發明通過下述技術方案實現：

一種光伏電站匯流箱工作狀態遠程巡查儀，包括輸電線路、多塊太陽能電池板，還包括第二熔斷器、浪湧保護器、直流斷路器、無線發送裝置、信息接收處理模塊，所述多塊太陽能電池板構成太陽能電池板陣列，輸電線路包括火線和零線，每塊太陽能電池板的背面連接火線和零線將電能輸送至負載端；每塊太陽能電池板的火線線路和零線上各自設置有一個第一熔斷器，每塊太陽能電池板的零線線路上設置有一個電流傳感器；所述第二熔斷器和浪湧保護器串聯設置在火線與零線之間；所述直流斷路器的一個正極端與火線連接，一個負極端與零線連接；所述無線發送裝置設置在太陽能電池板陣列的背面，同時電流傳感器與無線發送裝置連接；所述信息接收處理模塊通過無線通訊與無線發送裝置進行數據交換。

由於光伏匯流箱大部分都是安裝在戶外，因此必須增加防雷擊保護設備，本發明採用浪湧保護器作為防雷擊保護設備，在發生雷擊情況時，浪湧保護器迅速把過大的電能洩放掉，從而保證線路上的各個部件工作正常不受損壞，同時增設第一熔斷器和第二熔斷器，其作用是防止因雷擊而產生的續流對浪湧保護器極其線路造成損壞，在維護浪湧保護器時，直接斷開熔斷器即可對浪湧保護器進行操作；防止因浪湧保護器老化造成線路故障。電流傳感器採用霍爾傳感器實現對光伏電流的隔離測量。在每一條連接太陽能電池板的零線上設置一個電流傳感器，可以監測每一塊太陽能電池板的工作效率，由於太陽能電池板的塊數較多，可以對數據統計，分析出太陽能電池板安裝位置或者角度對太陽能轉換效率的影響；如果某一個電流傳感器採集的數據明顯異常，便可以推測該電流傳感器對應的太陽能電池板有可能損壞，可以快速準確定位損壞的太陽能電池板。各個電流傳感器的數據傳輸至無線發送裝置，無線發送裝置通過無線通訊傳輸至信息接收處理模塊，信息接收處理模塊的擺放位置是靈活的，可以是匯流箱旁邊，也可以是遠處的控制中心，信息接收處理模塊可以採用平板或者手機，這樣信息接收處理模塊就可以是移動可攜式的。

進一步地，在太陽能電池板的背面還設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與無線發送裝置連接。太陽能電池板的溫度監控是很有必要的，太陽能電池板如果溫度異常，很有可能會產生爆炸，這樣不僅會損害這塊異常的太陽能電池板，還有可能導致周圍的太陽能電池均受到損害，而太陽能電池板的造價是較高得，這樣導致大大增加了成本。

進一步地，在太陽能電池板的背面還設置有溼度傳感器，所述溼度傳感器與無線發送裝置連接。

進一步地，無線發送裝置設置有多個。

進一步地，一個無線發送裝置接收太陽能電池板陣列的一行或一列太陽能電池板的數據。通過設置多個無線發送裝置，細化了太陽能電池板陣列的監測區域，如果太陽能電池板出現異常，便能快速定位。

本發明與現有技術相比，具有如下的優點和有益效果：

1、本發明通過分散的信息採集裝置，包括電流傳感器、溫度傳感器、溼度傳感器等採集

各個位置的太陽能電池板的數據，並將該數據集中至無線發送裝置集中發送至信息接收

處理模塊中進行處理，加深了匯流箱信息的智能化程度。

2、本發明通過監控每一個電流傳感器的數據採集信息變化，可以對出現異常的太陽能電

池板進行快速定位，縮短了維修時間，提高了太陽能電池板的利用率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明實施例的進一步理解，構成本申請的一部分，並不構成對本發明實施例的限定。在附圖中：

圖1為本發明結構示意圖。

附圖中標記及對應的零部件名稱：

1-太陽能電池板，2-第一熔斷器，3-電流傳感器，4-第二熔斷器，5-浪湧保護器，6-直流斷路器，7-無線發送裝置，8-信息接收處理模塊。

具體實施方式

為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明，本發明的示意性實施方式及其說明僅用於解釋本發明，並不作為對本發明的限定。

實施例

如圖1所示，一種光伏電站匯流箱工作狀態遠程巡查儀，包括輸電線路、多塊太陽能電池板1，還包括第二熔斷器4、浪湧保護器5、直流斷路器6、無線發送裝置7、信息接收處理模塊8，所述多塊太陽能電池板1構成太陽能電池板陣列，輸電線路包括火線和零線，每塊太陽能電池板1的背面連接火線和零線將電能輸送至負載端；每塊太陽能電池板1的火線線路和零線上各自設置有一個第一熔斷器2，每塊太陽能電池板1的零線線路上設置有一個電流傳感器3；所述第二熔斷器4和浪湧保護器5串聯設置在火線與零線之間；所述直流斷路器6的一個正極端與火線連接，一個負極端與零線連接；所述無線發送裝置7設置在太陽能電池板陣列的背面，同時電流傳感器3與無線發送裝置7連接；所述信息接收處理模塊8通過無線通訊與無線發送裝置7進行數據交換。

在太陽能電池板1的背面還設置有溫度傳感器，所述溫度傳感器與無線發送裝置7連接。

在太陽能電池板1的背面還設置有溼度傳感器，所述溼度傳感器與無線發送裝置7連接。

無線發送裝置7設置有多個。

一個無線發送裝置7接收太陽能電池板陣列的一行或一列太陽能電池板1的數據。

由於光伏匯流箱大部分都是安裝在戶外，因此必須增加防雷擊保護設備，本發明採用浪湧保護器5作為防雷擊保護設備，在發生雷擊情況時，浪湧保護器5迅速把過大的電能洩放掉，從而保證線路上的各個部件工作正常不受損壞，同時增設第一熔斷器2和第二熔斷器4，其作用是防止因雷擊而產生的續流對浪湧保護器5極其線路造成損壞，在維護浪湧保護器5時，直接斷開熔斷器即可對浪湧保護器5進行操作；防止因浪湧保護器5老化造成線路故障。電流傳感器3採用霍爾傳感器實現對光伏電流的隔離測量。在每一條連接太陽能電池板1的零線上設置一個電流傳感器3，可以監測每一塊太陽能電池板1的工作效率，由於太陽能電池板1的塊數較多，可以對數據統計，分析出太陽能電池板1安裝位置或者角度對太陽能轉換效率的影響；如果某一個電流傳感器3採集的數據明顯異常，便可以推測該電流傳感器3對應的太陽能電池板1有可能損壞，可以快速準確定位損壞的太陽能電池板1。各個電流傳感器3的數據傳輸至無線發送裝置7，無線發送裝置7通過無線通訊傳輸至信息接收處理模塊8，信息接收處理模塊8的擺放位置是靈活的，可以是匯流箱旁邊，也可以是遠處的控制中心，信息接收處理模塊可以採用平板或者手機，這樣信息接收處理模塊就可以是移動可攜式的。

以上所述的具體實施方式，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施方式而已，並不用於限定本發明的保護範圍，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。