专利名称：智能光伏系统的制作方法
技术领域：
智能光伏系统技术领域[0001]本实用新型涉及智能光伏系统的管理和控制技术领域，具体来说，本实用新型涉及一种智能光伏系统。
背景技术：
[0002]分布式光伏电力收集电子设备，包括微型逆变器和微型优化器，都有通信功能来进行智能化管理，包括数据监测，设备控制等。系统通常包括多台分布式逆变器，集中式的管理器，和基于互联网的数据库及监控界面。通常逆变器检测即时数据，逆变器内的通信电路根据通信协议的设定在某时间将当时的数据传输给管理器。管理器将数据通过网络传输送给数据库。[0003]这样的数据检测和传输有几个问题。多个逆变器之间的通信时间会有差别，这样可能会造成数据检测的时间不同。多个逆变器和管理器的通信通常会有延迟或中断，特别是对大系统，这样会造成数据丢失或时间错位。管理器和数据库间的互联网通信的延迟或中断，也会造成数据丢失或时间错位。监控界面通常是显示多个逆变器的某时间对应的数据，这样的数据丢失和时间错位会造成错误的数据显示。发明内容[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种智能光伏系统，避免由于通信延迟或中断造成的数据丢失或时间错位。[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能光伏系统，包括[0006]一个或多个光伏组件，用于接收太阳能产生直流电力；[0007]—个或多个逆变器，分别与所述光伏组件相应连接，用于将所述直流电力转换为交流电力后并网输出；[0008]管理器，与所述逆变器相连接，用于管理各个所述逆变器的工作状态；以及[0009]数据库，通过网口与所述管理器相连接，用于接收所述管理器传送的所述逆变器检测到的各种运行数据；[0010]其中，所述逆变器包括[0011]检测电路，用于检测所述逆变器的即时运行数据；[0012]第一处理器，与所述检测电路相连接，用于根据包括时间数据的记录命令对所述即时运行数据进行处理；[0013]第一存储器，与所述第一处理器相连接，用于存储经所述第一处理器处理后的所述数据；以及[0014]第一通信电路，分别与所述第一处理器和所述第一存储器相连接，用于将处理后的所述数据传送给所述管理器；[0015]所述管理器包括[0016]第二通信电路，分别与各个所述逆变器的所述第一通信电路相连接，用于接收所3述逆变器传送的数据，或者发送所述记录命令和时间数据给所述逆变器；[0017]第二处理器，与所述第二通信电路相连接，用于对所述逆变器传送的数据进一步作处理，或者产生所述记录命令和时间数据；[0018]定时电路，与所述第二处理器相连接，用于设定记录所述逆变器的各种运行数据的时间，并在指定时间发送信号给所述第二处理器；[0019]第二存储器，与所述第二处理器相连接，用于存储经所述第二处理器进一步处理后的所述数据；以及[0020]网络电路，与所述第二存储器相连接，用于将进一步处理后的所述数据传送给所述数据库。[0021]可选地，所述逆变器与所述管理器之间通过电力线、CAN总线、Zigbee、Wi-Fi、GPRS 或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。[0022]可选地，所述管理器与所述数据库之间通过以太网、Wi_Fi、GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。[0023]可选地，所述第一存储器与所述第一处理器或者所述第一通信电路集成在一起。[0024]可选地，所述定时电路与所述第二处理器或者所述第二通信电路集成在一起。[0025]为解决上述技术问题，相应地，本实用新型还提供一种采用上述任一项所述的智能光伏系统进行数据检测和传输的方法，包括步骤[0026]A.定时电路设定逆变器记录运行数据的时间；[0027]B.所述定时电路在每个时间点发出记录命令给第二通信电路，所述记录命令包括时间；[0028]C.所述第二通信电路将所述记录命令发送给所述逆变器；[0029]D.第一通信电路接收所述记录命令并向第一处理器发出指令，要求计算从上次时间到这次时间该时间段内的平均数据；[0030]E.所述第一处理器提取检测电路检测到的所述逆变器的即时运行数据；[0031]F.所述第一处理器完成所述平均数据的计算，产生第一数据包，同时清除所述即时运行数据；[0032]G.将时间数据加入所述第一数据包，形成第二数据包；[0033]H.所述第一处理器将所述第二数据包传输给第一存储器；[0034]I.所述第一通信电路从所述第一存储器或者所述第一处理器中读取所述第二数据包；[0035]J.判断所述第一通信电路是否成功将所述第二数据包发送给所述管理器，若是， 则清除所述第二数据包，若否，则保留所述第二数据包，等待再次发送；[0036]K.所述第二通信电路接收所述第二数据包并将其传输给第二处理器；[0037]L.所述第二处理器将所述第二数据包加上日期，形成第三数据包，所述第三数据包的标志位为0 ；[0038]M.所述第二处理器将所述第三数据包传输给网络电路，并通过网口传输给数据库；[0039]N.判断所述第三数据包是否已成功传输给所述数据库，若是，则所述第二处理器将所述第三数据包标志位设为1，若否，则所述第二处理器将所述第三数据包标志位设为0，等待重新传输。[0040]可选地，所述逆变器与所述管理器之间通过电力线、CAN总线、Zigbee、Wi-Fi、GPRS 或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。[0041]可选地，所述管理器与所述数据库之间通过以太网、Wi_Fi、GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。[0042]可选地，所述第一存储器与所述第一处理器或者所述第一通信电路集成在一起。[0043]可选地，所述定时电路与所述第二处理器或者所述第二通信电路集成在一起。[0044]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点[0045]本实用新型的特别之处在于通过管理器内的定时电路设定记录数据的时间，并发送记录命令和时间数据给智能光伏系统中的一个或多个逆变器。逆变器一直在检测并存储即时运行数据，接收记录命令后计算该段时间内的平均数据，然后将记录时间加入产生新的数据。逆变器将数据传输给管理器，如果由于通信的问题不能成功传输，该数据存储在逆变器的第一存储器里，等通信正常时发送。管理器接收到数据后存入第二存储器，通过互联网向数据库传输，并将数据加上标志位，区分已传输和未传输的数据，由于网络传输问题未传输的数据将在网络正常时再次进行传输。这样，传入数据库的数据包都同时包含数据和逆变器记录该数据的时间，彼此一一对应，不受通信时间和故障的影响，成功避免了由于通信延迟或中断造成的数据丢失或时间错位。
[0046]本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过
以下结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中[0047]图1为现有技术或者本实用新型的一种智能光伏系统的外部简单框图；[0048]图2为现有技术的一种智能光伏系统中逆变器和管理器的内部简单框图；[0049]图3为本实用新型一个实施例的智能光伏系统中逆变器和管理器的内部简单框图；[0050]图4为本实用新型一个实施例的数据检测和传输的简单方法流程图。
具体实施方式
[0051]下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述地其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。[0052]图1为现有技术或者本实用新型的一种智能光伏系统的外部简单框图。如图1 所示，该智能光伏系统100通常包括但不限于一个或多个光伏组件101、一个或多个逆变器 102、管理器103、网口 104、数据库105和电网接口 106。在这个示例中，光伏组件101用于接收太阳能产生直流电力，每个光伏组件101的输出端连逆变器102的输入端，逆变器102 将直流电力转换为交流电力。多个逆变器102的输出并联后通过电网接口 106连接交流电网，将交流电力并网输出。管理器103与逆变器102相连接，用于管理各个逆变器102的工作状态。数据库105通过网口 104与管理器103相连接，用于接收管理器103传送的逆变器102检测到的各种运行数据。[0053]在本实施例中显示管理器103连交流电缆，通过电力线通信技术与多个逆变器 102通信。这个通信方式也可以是其它技术，比如CAN总线、Zigbee、Wi-Fi、GPRS或者Wi-MAX 等类似通信技术。另外，管理器103通过互联网口 104与数据库105连接，这个网络通信方式可以是以太网Ethernet)、Wi-Fi、GPRS、Wi-MAX等类似通信技术。[0054]图2为现有技术的一种智能光伏系统中逆变器和管理器的内部简单框图。电路有很多，这里只显示与本实用新型相关的电路。如图2所示，逆变器102里包括检测电路1021、 第一通信电路1023和第一处理器1022。检测电路1021检测逆变器102的即时运行数据。 第一通信电路1023和管理器103通信，传输数据和接收信号。第一处理器1022从检测电路1021获得数据并进行处理，然后传送给第一通信电路1023。管理器103有第二通信电路 1031、第二处理器1032、存储器1033和网络电路10；34。第二通信电路1031和逆变器102 通信，获取数据和发送信号。第二通信电路1031将数据传送给第二处理器1032，经处理后传送给存储器1033，然后通过网络电路1034通过网口 104传送入互联网的数据库105。这里描述的各电路也可以是集成在一个集成电路中。[0055]图3为本实用新型一个实施例的智能光伏系统中逆变器和管理器的内部简单框图。电路很多，这里只显示与本实用新型相关的电路。如图3所示，在本实施例的智能光伏系统300的逆变器302里包括检测电路3021、第一处理器3022、第一存储器30 以及第一通信电路3023。其中，检测电路3021用于检测逆变器302的即时运行数据。第一处理器3022与检测电路3021相连接，用于根据包括时间数据的记录命令对从检测电路3021获得的即时运行数据进行处理。第一存储器30M与第一处理器3022相连接，用于存储经第一处理器3022处理后的数据。第一通信电路3023分别与第一处理器3022和第一存储器 3024相连接，用于将处理后的数据传送给管理器303或者接收记录命令。第一存储器30M 可以与第一处理器3022或者第一通信电路3023集成在一起，即可以是第一通信电路3023 或第一处理器3022的一部分。[0056]在本实施例的智能光伏系统300的管理器303包括第二通信电路3031、第二处理器3032、定时电路3035、第二存储器3033以及网络电路30；34。其中，第二通信电路3031 分别与各个逆变器302的第一通信电路3023相连接，用于接收逆变器302传送的数据，或者发送记录命令和时间数据给逆变器302。第二处理器3032与第二通信电路3031相连接，用于对逆变器302传送的数据进一步作处理，或者产生记录命令和时间数据。定时电路 3035与第二处理器3032相连接，用于设定记录逆变器302的各种运行数据的时间，并在指定时间发送信号给第二处理器3032。第二存储器3033与第二处理器3032相连接，用于存储经第二处理器3032进一步处理后的数据。网络电路3034与第二存储器3033相连接，用于将进一步处理后的数据通过网口 304传送给数据库305。定时电路3035可以与第二处理器3032或者第二通信电路3031集成在一起，即也可以是第二处理器3032或第二通信电路 3031的一部分。[0057]图4为本实用新型一个实施例的数据检测和传输的简单方法流程图。如图4所示， 本实施例采用图3所示的智能光伏系统300进行数据检测和传输，包括[0058]执行步骤S401，定时电路3035设定逆变器302记录运行数据的时间；同时在步骤 S401’中，检测电路3021检测逆变器302的即时运行数据，并存储在第一处理器3022或者第一存储器30M中；[0059]执行步骤S402，定时电路3035在每个时间点发出记录命令给第二通信电路3031， 记录命令包括时间；[0060]执行步骤S403，第二通信电路3031将记录命令发送给逆变器302 ；[0061 ] 执行步骤S404，第一通信电路3023接收记录命令并向第一处理器3022发出指令， 要求计算从上次时间到这次时间该时间段内的平均数据；[0062]执行步骤S405，第一处理器3022提取检测电路3021检测到的逆变器302的即时运行数据；[0063]执行步骤S406，第一处理器3022完成平均数据的计算，产生第一数据包；同时执行步骤S406’，清除即时运行数据；[0064]执行步骤S407，将时间数据加入第一数据包，形成第二数据包；[0065]执行步骤S408，第一处理器3022将第二数据包传输给第一存储器30M ；[0066]执行步骤S409，第一通信电路3023从第一存储器3024或者第一处理器3022中读取第二数据包；[0067]执行步骤S410，判断第一通信电路3023是否成功将第二数据包发送给管理器 303，若是，则执行步骤S411，清除第二数据包，若否，则执行步骤S412，保留第二数据包，等待再次发送；[0068]发送成功后执行步骤S413，第二通信电路3031接收第二数据包并将其传输给第二处理器3032 ；[0069]执行步骤S414，第二处理器3032将第二数据包加上日期，形成第三数据包，第三数据包的标志位为0 ；[0070]执行步骤S415，第二处理器3032将第三数据包传输给网络电路30；34，并通过网口 304传输给数据库305 ；[0071]执行步骤S416，判断第三数据包是否已成功传输给数据库305，若是，则执行步骤S417，第二处理器3032将第三数据包标志位设为1，若否，则执行步骤S418，第二处理器 3032将第三数据包标志位设为0，等待重新传输。[0072]在本实施例中，逆变器302与管理器303之间可以通过电力线、CAN总线、Zigbee、 Wi-Fi,GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。管理器303与数据库305之间可以通过以太网、Wi-Fi、GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。[0073]在本实施例中，第一存储器30 与第一处理器3022或者第一通信电路3023集成在一起。定时电路3035与第二处理器3032或者第二通信电路3031集成在一起。[0074]本实用新型的特别之处在于通过管理器内的定时电路设定记录数据的时间，并发送记录命令和时间数据给智能光伏系统中的一个或多个逆变器。逆变器一直在检测并存储即时运行数据，接收记录命令后计算该段时间内的平均数据，然后将记录时间加入产生新的数据。逆变器将数据传输给管理器，如果由于通信的问题不能成功传输，该数据存储在逆变器的第一存储器里，等通信正常时发送。管理器接收到数据后存入第二存储器，通过互联网向数据库传输，并将数据加上标志位，区分已传输和未传输的数据，由于网络传输问题未传输的数据将在网络正常时再次进行传输。这样，传入数据库的数据包都同时包含数据和逆变器记录该数据的时间，彼此一一对应，不受通信时间和故障的影响，成功避免了由于通信延迟或中断造成的数据丢失或时间错位。[0075] 本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。
权利要求1.一种智能光伏系统，其特征在于，包括一个或多个光伏组件，接收太阳能产生直流电力；一个或多个逆变器，分别与所述光伏组件相应连接，将所述直流电力转换为交流电力后并网输出；管理器，与所述逆变器相连接，管理各个所述逆变器的工作状态；以及数据库，通过网口与所述管理器相连接，接收所述管理器传送的所述逆变器检测到的各种运行数据；其中，所述逆变器包括检测电路，检测所述逆变器的即时运行数据；第一处理器，与所述检测电路相连接，根据包括时间数据的记录命令对所述即时运行数据进行处理；第一存储器，与所述第一处理器相连接，存储经所述第一处理器处理后的所述数据；以及第一通信电路，分别与所述第一处理器和所述第一存储器相连接，将处理后的所述数据传送给所述管理器；所述管理器包括第二通信电路，分别与各个所述逆变器的所述第一通信电路相连接，接收所述逆变器传送的数据，或者发送所述记录命令和时间数据给所述逆变器；第二处理器，与所述第二通信电路相连接，对所述逆变器传送的数据进一步作处理，或者产生所述记录命令和时间数据；定时电路，与所述第二处理器相连接，设定记录所述逆变器的各种运行数据的时间，并在指定时间发送信号给所述第二处理器；第二存储器，与所述第二处理器相连接，存储经所述第二处理器进一步处理后的所述数据；以及网络电路，与所述第二存储器相连接，将进一步处理后的所述数据传送给所述数据库。
2.根据权利要求1所述的智能光伏系统，其特征在于，所述逆变器与所述管理器之间通过电力线、CAN总线、Zigbee、Wi-Fi、GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。
3.根据权利要求1或2所述的智能光伏系统，其特征在于，所述管理器与所述数据库之间通过以太网、Wi-Fi、GPRS或者Wi-MAX通信技术进行数据传输。
4.根据权利要求3所述的智能光伏系统，其特征在于，所述第一存储器与所述第一处理器或者所述第一通信电路集成在一起。
5.根据权利要求3所述的智能光伏系统，其特征在于，所述定时电路与所述第二处理器或者所述第二通信电路集成在一起。
专利摘要本实用新型提供一种智能光伏系统，该系统包括光伏组件、逆变器、管理器、数据库；其中逆变器包括检测电路，检测逆变器的即时运行数据；第一处理器，对即时运行数据进行处理；第一存储器，存储经处理后的数据；第一通信电路，将数据传送给管理器；管理器包括第二通信电路，接收逆变器传送的数据，或者发送记录命令和时间数据给逆变器；第二处理器，对传送的数据进一步作处理，或者产生记录命令和时间数据；定时电路，设定记录逆变器的各种运行数据的时间，并在指定时间发送信号给第二处理器；第二存储器，存储经进一步处理后的数据；网络电路，将数据传送给数据库。本实用新型避免了由于通信延迟或中断造成的数据丢失或时间错位。
文档编号H02N6/00GK202334379SQ20112047346
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月24日 优先权日2011年11月24日
发明者罗宇浩 申请人:浙江昱能光伏科技集成有限公司