[发明专利]光伏电池板的诊断模块

说明书

本发明涉及用于诊断单个光伏电池板的模块，该模块包括：用于来自光伏太阳能电池板的输入接线(3)的第一连接、用于输出接线(4)的第二连接，至少来自太阳能电池板的能量通过该输出接线输出，通过来自光伏电池板的输入接线(3)测量来自光伏太阳能板的电压和电流的测量装置(5)、控制逻辑(5)和通信装置。由于该模块与每个电池板相关联，可以避免对每个电池板的人工监控，消除无法检测到电池板最大功率点以外的故障或操作的可能性，克服疏散直流电的困难，避免光伏太阳能设备的生产和效率损失。

技术领域

正如本发明的名称所确立的那样，本发明的目的是一种光伏电池板的诊断模块，即，它涉及一种执行诊断光伏电池板状况的功能的装置。以互补的方式，每个模块还可以具有用于传输到中央或管理单元的功能，其中，同样以互补的方式，所述中央单元还可以具有监控和/或远程控制功能，本发明的诊断模块的功能不受中央模块的存在与否以及该中央模块可能具有的功能的限制。

本发明的另一目的是一种光伏太阳能设施，其在其每个太阳能电池板中具有诊断模块，例如作为本发明的目的的诊断模块。

本发明的特征在于，本发明目的的诊断模块专门用于单个光伏电池板的诊断和监控，因此如果将其应用于多个光伏电池板，则实现每个电池板的单独监控和诊断。

因此，本发明属于光伏太阳能设备领域，尤其属于监控装置。

背景技术

近年来，光伏太阳能设备的数量一直在增加。这些设备中使用的光伏太阳能电池板的数量也在增加。大量光伏太阳能电池板的管理和维护对于确保设备有足够的生产至关重要。

市场趋势是将所有光伏发电系统集中在能够处理更大功率的单个装置中。直流电压到交流电压转换器能够同时处理大量光伏太阳能电池板，并向用户提供有关光伏太阳能生产设备整体生产的信息。

在当前的光伏太阳能设备中，不可能在每个光伏太阳能电池板级单独收集信息。这意味着，为了进行控制和维护，必须通过定期的手动过程，一个接一个，一个电池板一个电池板地完成。因此，可能潜在故障的光伏太阳能电池板、在发电方面可能劣化的光伏太阳能电池板以及需要更换的光伏太阳能电池板都是手动检测的。

也有这样的情况，在人工监控设备中的每一个电池板后，没有检测到电池板，虽然表面上没有损坏，但没有在最大功率点正确配置。这是因为当前系统不区分局部最大值和整体最大值的功率点。因此，根据环境条件，它们可能以错误的方式配置。

此外，目前光伏太阳能电池板设备的趋势是将许多电池板串联连接，进而可以进一步并联连接到其他电池板分支。涉及大量光伏太阳能电池板的这种类型的配置导致对设备的详细状况的诊断非常复杂。如果在设备的一个分支中串联连接的电池板中的一个发生故障，则串联连接到同一分支的其余电池板的生产受到影响，导致生产损失，从而导致设备效率损失。

此外，DC/AC逆变器负责将光伏太阳能电池板产生的直流电压转换为输配电网络所具有的交流电压。当今的太阳能电池板集群是公用的并连接到单个DC/AC逆变器。这种情况使得处理其最大功率点效率低下。通常，将整个设备对应的最大功率点用作最大功率点，而不是单独每个电池板的理想最大功率点。目前，系统在最大功率点的整体产量低于单独配置的每个光伏太阳能电池板的产量。

因此，本发明的目的在于克服上述问题，具体而言：

-人工监控光伏电池板设备的每一个电池板是多么昂贵和费力。

-无法使用当前现有的手段检测任何电池板的最大功率点之外的故障或操作。

-疏散直流电的困难。

-由于一组电池板的最大功率点的产量低于一组电池板的产量总和，其中每个电池板都在最大功率点工作，因此设备的生产和效率损失。

为了克服所述困难，已经开发了用于光伏电池板的诊断模块，如下所述，并且在第一权利要求中反映了其本质。