[发明专利]一种光伏发电太阳能电池板性能监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏发电太阳能电池板性能监测系统，属于光伏发电技术领域。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术，主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳能电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。

目前，光伏发电技术已相对成熟，但是依然存在着一些问题。例如，一般电池在实验室环境中通过相关试验项目就能够获知电池的正常寿命，但是，光伏发电的太阳能电池板在实际投入运行情况下，其寿命却远短于正常寿命，而且在投入运行较短的时间内，电池性能已经下降得非常严重，甚至无法稳定运行。

为了监测太阳能电池板的电池性能，可以安装监测设备，但是一般监测项目(如监测电气量、温度、湿度等项目)所获得的信息，却对判断太阳能电池板的稳定运行情况不具备很大的参考价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏发电太阳能电池板性能监测系统，用于解决光伏发电太阳能电池板的性能监测问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种光伏发电太阳能电池板性能监测系统，包括电源模块、处理器模块、通信模块以及用于检测光伏发电太阳能电池板振动情况的振动传感器模块；所述振动传感器模块、通信模块分别连接所述处理器模块，所述电源模块供电连接所述处理器模块、通信模块以及振动传感器模块。

进一步的，所述振动传感器模块为加速度传感器模块。

进一步的，该监测系统还包括连接所述处理器模块的数据存储模块。

进一步的，所述通信模块为无线通信模块。

进一步的，所述处理器模块为单片机。

进一步的，所述加速度传感器模块和所述处理器模块之间串设有A/D转换模块。

进一步的，所述电源模块包括串联连接的DC-DC变换器和低压降稳压器。

进一步的，所述加速度传感器模块为一种型号是MMA7260Q的加速度传感器。

本发明的有益效果是：

发明人通过研究发现，导致光伏发电太阳能电池板性能下降的因素中，温度、湿度等并不是主因，原因在于太阳能电池板一般布设在室外较为空旷的区域，当经常出现微风或者是地表发生轻微振动时，容易引起太阳能电池板的振动；太阳能电池板的长期振动造成的机械损伤累计造成太阳能电池板的机械稳定性下降，进而严重影响太阳能电池板的稳定运行和性能，造成太阳能电池板损坏的严重后果。

因此，本发明通过检测振动来判断电池板性能的下降，采用振动传感器模块实时采集光伏发电太阳能电池板的振动信息，并将采集到的振动信息发送给处理器模块，处理器模块对接收到的振动信息进行处理后通过通信模块发送给监控分机，监控中心通过监控分机实现对太阳能电池板的振动信息的实时监测，当监测到太阳能电池板进入疲劳期时可以实时发出报警信息，为太阳能电池板的维护提供有效参考，有效防止了事故的发生。

进一步的，处理器模块将处理后的振动信息存储到数据存储模块，便于事后查询。

附图说明

图1是电源模块的电路原理图；

图2是单片机的电路原理图；

图3是数据存储模块的电路原理图；

图4是无线通信模块的电路原理图；

图5是电平转换芯片的电路原理图；

图6是加速度传感器模块及A/D转换模块的电路原理图；

图7是本发明的整体结构图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体的实施例对本发明进行详细说明。

光伏发电太阳能电池板性能监测系统包括电源模块、处理器模块、通信模块、A/D转换模块、数据存储模块以及用于检测光伏发电太阳能电池板振动情况的振动传感器模块。其中，振动传感器模块与A/D转换模块的数据输入端相连，A/D转换模块的数据输出端、数据存储模块和通信模块分别与处理器模块相连，电源模块供电连接处理器模块、通信模块、A/D转换模块、数据存储模块以及振动传感器模块。

下面对监测系统中的各种模块进行详细介绍。

(1)电源模块