一种具有报信功能的光伏发电系统的制作方法

本发明涉及一种具有报信功能的光伏发电系统的组成技术，属于光伏电池制造领域以及光伏发电的故障检测领域。

背景技术：

随着新能源应用的迫切需要，太阳能光伏发电的规模的不断扩大，光伏发电的运营、维护、管理等各个环节迫切需要智能转型升级以提高效率降低成本。因此需要实时准确地了解每一片光伏电池板的工作状态。目前的虽然有一些监测方法，但都是宏观的、定性的观测方法，如，利用人工或无人机宏观观察，再结合具体测量推测，掌握大概情况。由于测量、监测工作量巨大，以至于这项工作不可能细致、准确的完成。一般情况是只有等到某一片电池板出现了故障、烧毁甚至演变成灾害事故了才能知道，其时已晚，造成重大损失。目前，所有的太阳能光伏发电组件都是只有单一的光电转换发电功能，不能满足大规模光伏电站的运营、维护要求，尤其是远程的运营维护的要求，本发明的技术方案就是就是为了解决这一问题而设计的。

技术实现要素：

一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于普通光伏发电组件上安装、集成或嵌入一个报信功能模块，报信功能模块由参数信息测量模块、编码模块和通信模块及线路等组成；参数信息测量模块可以包括电池板端电压的电压测量电路、回路电流的测量电路或背板温度的测量电路或相应的采样、模／数转换电路等；实时测量相关的参数，得到数据后经编码模块进行信息编码、标识，再经通信模块或线路实时传送至监测控制端。

针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种具有报信功能的光伏发电技术，包括光伏电池模块和报信功能模块；连接关系为：光伏电池模块的输出端与报信功能模块的输入端相连接；所述报信功能模块包括信息测量模块、编码模块和通信模块；所述信息测量模块输入端与所述光伏电池模块的输出端连接；所述信息测量模块的输出端与所述编码模块的输入端连接；所述编码模块的输出端与所述通信模块的输入端连接；所述信息测量模块包括电压采样模块；所述电压采样模块的输入端都与所述光伏电池模块的输出端连接，用于实时采集所述光伏电池模块的端电压至所述编码模块进行信息编码、标识并由所述通信模块无线传送至外部接收端。

所述信息测量模块还包括电压采样模块和电流采样模块，所述电压采样模块和电流采样模块的输入端都与所述光伏电池模块的输出端连接；用于实时采集所述光伏电池模块的输出电压和输出电流。

所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，还包括放置于所述光伏电池模块近处的温度传感器；所述信息测量模块还包括温度测量模块；所述温度测量模块的输出端与所述编码模块的输入端连接，用于实时测量所述光伏电池模块的温度。

所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，在所述光伏电池模块内部晶片上集成所述报信功能模块。

所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，所述报信功能模块嵌入在所述光伏电池组件内部；所述光伏电池模块与所述报信功能模块于光伏电池组件内部通过隔板隔开，用于当所述报信功能模块出现故障时，不影响所述光伏电池模块正常发电。

本发明优点：本发明一种具有报信功能的光伏发电技术，优点在于在光伏电池模块内部晶片上集成、嵌入、或在外部安装一个报信功能模块；拓展了光伏电池组件的功能，节省了报信功能组件的成本，满足大规模光伏电站的运营维护要求。

附图说明

图1本发明的安装式电压采集型光伏电池组件的结构示意图。

图2本发明的安装式电压电流采集型光伏电池组件的结构示意图。

图3本发明的集成式电压采集型光伏电池组件的结构示意图。

图4本发明的集成式电压电流采集型光伏电池组件的结构示意图。

图5本发明的集成式温度采集型光伏电池组件的结构示意图。

图6本发明的嵌入式电压采集型光伏电池组件的结构示意图。

图7本发明的嵌入式电压电流采集型光伏电池组件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。

一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于普通光伏发电组件上安装、集成或嵌入一个报信功能模块，报信功能模块由参数信息测量模块、编码模块和通信模块及线路等组成；参数信息测量模块可以包括电池板端电压的电压测量电路、回路电流的测量电路或背板温度的测量电路或相应的采样、模／数转换电路等；实时测量相关的参数，得到数据后经编码模块进行信息编码、标识，再经通信模块或线路实时传送至监测控制端。

实施实例1见附图1，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，在普通光伏电池组件外部安装了一套报信功能模块，报信功能模块包括端电压测量模块、编码模块及通信模块。

实施实例2见附图2，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，在普通光伏电池组件外部安装了一套具有端电压测量模块、回路电流的测量模块、编码模块和通信模块的报信功能模块。

实施实例3见附图3，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，在所述光伏电池模块内部晶片上集成了一套具有端电压测量模块、编码模块和通信模块的报信功能模块。

实施实例4见附图4，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，普通光伏电池晶片上同时集成了一套具有端电压测量模块、回路电流的测量模块、编码模块和通信模块的报信功能模块。

实施实例5见附图5，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，普通光伏电池晶片上同时集成了一个端电压测量模块和背板温度的测量模块以及编码模块和通信模块。

实施实例6见附图6，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于普通光伏电池组件内部嵌入了一套端电压测量模块、编码模块和通信模块；

实施实例7见附图7，一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于普通光伏电池组件内部同时嵌入了一套端电压测量模块和回路电流的测量模块以及编码模块和通信模块。

通信模块可以是无线通信模块。

本发明的报信功能不仅限于同时采集及部分采集、以及传输光伏发电组件的端电压、回路电流和背板温度等参数。

技术特征：

1.一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，包括光伏电池模块和报信功能模块；连接关系为：光伏电池模块的输出端与报信功能模块的输入端相连接；

所述报信功能模块包括信息测量模块、编码模块和通信模块；所述信息测量模块输入端与所述光伏电池模块的输出端连接，所述信息测量模块的输出端与所述编码模块的输入端连接，所述编码模块的输出端与所述通信模块的输入端连接；

所述信息测量模块包括电压采样模块；所述电压采样模块的输入端与所述光伏电池模块的输出端连接，用于实时采集所述光伏电池模块的端电压至所述编码模块进行信息编码、标识并由所述通信模块无线传送至外部接收端。

2.根据权利要求1所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，所述信息测量模块包括电压采样模块和电流采样模块，所述电压采样模块和电流采样模块的输入端都与所述光伏电池模块的输出端连接；用于实时采集所述光伏电池模块的输出电压和输出电流。

3.根据权利要求1所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，还包括放置于所述光伏电池模块近端的温度传感器，所述信息测量模块还包括温度测量模块；所述温度测量模块的输出端与所述编码模块的输入端连接，用于实时测量所述光伏电池模块的温度。

4.根据权利要求1、2、3所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，在所述光伏电池模块内部晶片上集成所述报信功能模块。

5.根据权利要求1、2、3所述的一种具有报信功能的光伏发电系统，其特征在于，所述报信功能模块嵌入在所述光伏电池组件内部；所述光伏电池模块与所述报信功能模块于光伏电池组件内部通过隔板隔开，用于当所述报信功能模块出现故障时，不影响所述光伏电池模块正常发电。

技术总结
一种具有报信功能的光伏发电系统，属于光伏电池制造领域以及光伏发电的故障检测领域，采用包括光伏电池模块和报信功能模块组成；报信功能模块包括信息测量模块、编码模块和通信模块；信息测量模块包括电压采样模块、电流采样模块、或温度采样模块，用于实时采集光伏电池模块的端电压、回路电流、或温度值并将其送到编码模块；编码模块进行信息编码、标识并由通信模块无线传送至外部接收端。本发明的优点是在光伏电池模块内部晶片上集成、嵌入、或在外部安装一个报信功能模块；拓展了光伏电池组件的功能，节省了报信功能组件的成本，满足大规模光伏电站的运营维护要求。

技术研发人员：夏之秋;王春鹏;侯占武;赵婷婷;夏君铁
受保护的技术使用者：沈阳富润太阳能科技开发有限公司
技术研发日：2020.04.29
技术公布日：2020.06.19