[发明专利]光伏发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，具体而言，涉及一种光伏发电系统。

背景技术

能源是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，是人类赖以生存的基础。然而，在人类享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题直接威胁着人类的生存和发展，寻找新能源成为当前人类面临的迫切课题。太阳能、风能、水能、潮汐能等可再生能源的利用被普遍看好，其中太阳能作为一种可永续利用的清洁能源，有着巨大的开发利用潜力。目前，利用太阳能的方式主要有太阳能光热转换和光电转换两种。太阳能光热转换是指将太阳光直接或通过聚光照射于集热器上，使光能直接转化为热能。太阳能的光电转换是指太阳的辐射能光子通过半导体的光伏效应原理进行光电转换，通常叫做“光生伏打效应”，光伏电站是其典型应用。

现有的光伏发电系统主要是采用RS-485总线，而RS-485总线的通信距离短、施工要求高、成本大，考虑到通信线缆的铺设难度，光伏电站大多建设在平整规则的场地上，对于一些特殊的地形(例如，海洋、湖泊、山地等)布线较为困难。因此，现有的光伏发电系统在建设时需要大量布线，施工周期长，对于地形复杂的区域更是难以实现。此外，由于地球的自转，每天日升日落，太阳的光照角度时时刻刻都在变化，而只有太阳能电池板时刻正对太阳，让太阳光的光线随时垂直照射太阳能电池板，才能有效保证发电效率。

因此，如何提高电池板的发电效率、解决现有的光伏发电系统存在的通信距离短、施工成本高、施工时间长的问题，是本领域技术人员关注的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏发电系统，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提出一种光伏发电系统，所述光伏发电系统包括监控中心以及与所述监控中心通信连接的至少一个光伏电站，每个所述光伏电站均包括无线网关、光伏发电装置以及与光伏发电装置一一对应连接的Zigbee通信模块，所述无线网关与所述监控中心、所述光伏电站内的所有Zigbee通信模块均通信连接；所述光伏发电装置用于实时采集发电数据，并根据所述发电数据对太阳光角度自动跟踪；所述光伏发电装置还用于通过所述Zigbee通信模块将所述发电数据发送至所述无线网关；所述无线网关用于将接收到的所述发电数据发送至所述监控中心；所述监控中心用于依据所述发电数据监测所述光伏发电装置的运行。

第二方面，本发明还提出另一种光伏发电系统，所述光伏发电系统包括监控中心以及与所述监控中心通信连接的至少一个光伏电站，每个所述光伏电站均包括无线网关、光伏发电装置以及与所述光伏发电装置一一对应连接的Zigbee通信模块；所述无线网关与所述监控中心通过GPRS网络通信连接，所述无线网关还与所述光伏电站内的所有Zigbee通信模块通过Zigbee网络通信连接；所述光伏发电装置用于实时采集发电数据，并根据所述发电数据对太阳光角度自动跟踪；所述光伏发电装置还用于通过所述Zigbee通信模块将所述发电数据发送至所述无线网关；所述无线网关用于将接收到的所述发电数据发送至所述监控中心；所述监控中心用于依据所述发电数据监测所述光伏发电装置的运行。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的光伏发电系统包括监控中心以及与所述监控中心通信连接的至少一个光伏电站，每个所述光伏电站均包括无线网关、光伏发电装置以及与光伏发电装置一一对应连接的Zigbee通信模块，所述无线网关与所述监控中心、所述光伏电站内的所有Zigbee通信模块均通信连接；所述光伏发电装置用于实时采集发电数据，并根据所述发电数据对太阳光角度自动跟踪；所述光伏发电装置还用于通过所述Zigbee通信模块将所述发电数据发送至所述无线网关；所述无线网关用于将接收到的所述发电数据发送至所述监控中心；所述监控中心用于依据所述发电数据监测所述光伏发电装置的运行。由于该光伏发电系统采用了Zigbee网络与GPRS网络相结合的无线通信技术，解决了现有的发电站地域分布特殊，监控困难和布线易老化的问题，信号传输稳定便捷，无需现场布置通信电缆，对不同光伏电站进行集中监控和管理，适用场合广，具有低成本、低功耗和高可维护性。此外，本发明实施例中的光伏发电装置还能根据采集的太阳光强度和太阳光角度调整太阳能电池板的角度以对太阳光角度自动跟踪，提高太阳能电池板的发电效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明