一种电池板监控系统的数据上传方法及该电池板监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种数据上传方法及应用该数据上传方法的系统，尤其涉及一种电池 板监控系统的数据上传方法及该电池板监控系统。
【背景技术】
[0002] 光伏系统的安全性能越来越受到重视，其中组件由于其庞大的数量成为安全性的 重要方面，市场上缺乏可靠稳定的组件级监控测及分析系统。实际应用过程中，如多云情况 下，光照变化剧烈，组件数据上传时间差别大会导致数据的不同步性，导致数据无效。现在 技术/产品数据上传方式或是通过主机查询方式，这样速度慢，数据不同步;或是采用上传 一段时间数据平均值或累积和，这种方式实时性不够，不能反映实时变化。
【发明内容】
[0003] 为了解决以上不足，本发明提出一种电池板监控系统的数据上传方法及该电池板 监控系统，其解决的技术问题如下：1.如何减少冲突概率及冲突概率的计算;2.如何获得同 步数据。
[0004] 本发明的解决方案是:一种电池板监控系统的数据上传方法，采集光伏发电系统 的每块电池板中每串光伏电池的参数信息，并调制为脉冲载波信号，再加载到该光伏发电 系统的且与每块电池板串联的汇流母线上;光伏发电系统的且串联在汇流母线上的服务器 接收到该脉冲载波信号后，通过解调获得电池板的参数信息，再把在设置时间差ΛΤ内全部 上传的数据认为是有效数据，其他数据丢弃。
[0005] 作为上述方案的进一步改进，当电池板监控系统不带接收功能时，电池板监控系 统在系统符合上电条件后进行系统自检，自检成功以后进行发送条件的检测，符合发送条 件情况下进行本发送周期内随机延时时间的计算；当电池板监控系统达到发送时间时，发 送数据。
[0006] 作为上述方案的进一步改进，当电池板监控系统带接收功能时，电池板监控系统 在系统符合上电条件后进行系统自检，自检成功以后进行发送条件的检测，同时监听汇流 母线上是否有数据发送，如果有的话则进行等待，否则等待汇流母线空闲时再进行数据发 送。
[0007] 作为上述方案的进一步改进，在发送周期内冲突概率k满足条件： Υ ΓΙ ^其中Ν为电池板的个数，TL为该脉冲载波信号的发送周期，Τ1为定时器最小步 长，T2为该脉冲载波信号的发送时间长度。
[0008] 作为上述方案的进一步改进，参数信息为电压、或电流、或温度。
[0009] 本发明还提供一种电池板监控系统，光伏发电系统的每块电池板配置一个电池板 监控系统，电池板监控系统包括若干个电压采集电路、控制器、发送电路；电池板中的每串 光伏电池并联一个该电压采集电路，电压采集电路采集相应那一串的光伏电池的参数信 息，并存储至控制器;发送电路将采集到的相应参数信息以协议规定的格式即脉冲载波信 号形式发送至汇流母线。
[0010] 作为上述方案的进一步改进，该电池板监控系统还包括接收电路，接收电路监听 和接收汇流母线上的信号。
[0011] 作为上述方案的进一步改进，该电池板监控系统还包括若干旁路二极管，每块电 池板中每串光伏电池的两端并联有一个该旁路二极管。
[0012] 作为上述方案的进一步改进，电池板监控系统设计成标准模块作为通用模块使 用。
[0013] 作为上述方案的进一步改进，电池板监控系统包括若干对参数信息采集接线端、 PV+接线端、PV-接线端;发送电路的两端分别连接PV+接线端、PV-接线端;每个电压采集电 路的两端分别连接一对参数信息采集接线端。
[0014] 本发明在光伏发电系统的每块电池板中引入智能监控方法，通过数据随机发送减 少冲突概率、通过数据的同步上传机制来保证数据的有效性，实现对电池板的实时监控及 分析。
【附图说明】
[0015] 图1为本发明电池板监控系统的结构整体示意图。
[0016]图2为带接收功能的电池板监控系统的结构示意图。
[0017] 图3为不带接收功能的电池板监控系统的结构示意图。
[0018] 图4为图1中电池板监控系统冲突概率计算示意图。
[0019] 图5为图2中带接收功能的电池板监控系统的数据发送流程图。
[0020] 图6为图2中带接收功能的电池板监控系统实现同步数据获取的示意图。
【具体实施方式】
[0021] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0022] 请参阅图1，光伏发电系统包括电池板阵列10、服务器900、逆变器20、汇流母线30。 电池板阵列10、服务器900、逆变器20、汇流母线30串联成回路。由逆变器20将电池板100所 发直流电转换为交流电，输入到电网。其中电池板阵列10可由多个电池板100串联而成。 [0023]电池板阵列10里的每块电池板100采用一个本发明的电池板监控系统200。电池板 监控系统200将采集相应电池板100中的每串光伏电池101的参数信息，如电压、电流、温度 等参数，将数据调制为脉冲信号加载到汇流母线30,同样串联在汇流母线30上的服务器900 将接收到的脉冲信号解调后，即可获取每个电池板100的状态参数。
[0024] 一块光伏电池板100-般由多个光伏电池101串/并联组成，为避免不正常工作光 伏电池101影响到整个电池板100的输出，可在多个光伏电池101的两端并联有旁路二极管 102〇
[0025]请结合图2,电池板监控系统200可包括若干个电压采集电路300、控制器400、发送 电路500、接收电路600。
[0026]电池板100中的每串光伏电池 101并联一个该电压采集电路300,电压采集电路300 采集相应那一串的光伏电池 101的参数信息，并存储至控制器400。发送电路500将采集到的 相应参数信息以协议规定的格式即脉冲载波信号形式发送至汇流母线30。接收电路600监 听和接收汇流母线30上的信号。在其他实施例中，电池板监控系统200也可以不设置接收电 路600,如图3所示。
[0027]电压采集300的作用是采集每串光伏电池 101的电压并存储至控制器400;发送电 路500的作用是将采集到的电压/电流/温度等信息以协议规定的格式发送至汇流母线;接 收电路600的作用是监听和接收汇流母线上的信号。
[0028] 如图4所示，控制器400在系统符合上电条件后进行系统自检，自检成功以后进行 发送条件的检测，符合发送条件情况下进行本发送周期内随机延时时间的计算，当系统达 到发送时间时，发送数据。发送周期T L可以通过载波接收电路由外接工装设置。
[0029] 在发送周期内冲突概率满足条件： 其中N为电池板个数，?Υ t 为发送周期，?\为定时器最小步长，1~2为发送时间长度。以每串25个电池板为例，发送周期TL 为1