一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统的制作方法

本技术涉及光伏电站监测，尤其涉及一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统。

背景技术：

1、光伏电站，是指一种利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。

2、光伏电站运行过程中，其中的设备在使用时，使用寿命会出现缩减，尤其是太阳能电池方阵和蓄电池组，需要定期对设备进行检测，以便及时进行更换和维修，传统的通过人工派遣现场的检测的方式，运维难度大和检测成本更高，影响光伏站运行收益，为此，我们提出一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统。

技术实现思路

1、本实用新型提出了一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统，解决了光伏电站运行过程中，其中的设备在使用时，使用寿命会出现缩减，尤其是太阳能电池方阵和蓄电池组，需要定期对设备进行检测，以便及时进行更换和维修，传统的通过人工派遣现场的检测的方式，运维难度大和检测成本更高，影响光伏站运行收益的技术问题。

2、本实用新型提出的一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统，包括数字化监控系统，所述数字化监控系统包括光伏电站监控系统；

3、所述光伏电站监控系统包括太阳能电池方阵监控系统、蓄电池组监控系统和云计算模块，所述电池方阵监控系统用于对太阳能电池电流和电压进行检测；

4、所述蓄电池组监控系统用于对蓄电池组电压和电流进行检测；

5、所述云计算模块用于对电池方阵监控系统和蓄电池组监控系统数据进行计算处理。

6、优选地，所述光伏电站监控系统还包括显示模块，所述显示模块用于对云计算模块处理后的数据进行显示。

7、优选地，太阳能电池方阵监控系统与供电模块电连接，所述供电模块用于给太阳能电池方阵监控系统供电。

8、优选地，所述太阳能电池方阵监控系统包括有电压检测模块、电流检测模块、功率计算模块和运算处理模块，所述电压检测模块、电流检测模块的输出端与功率计算模块的输入端连接，所述功率计算模块的输出端与运算处理模块的输入端连接。

9、优选地，所述电压检测模块用于实时检测太阳能电池的充电与放电电压，并输出表征太阳能电池电压的电压信号，所述电流检测模块用于实时检测太阳能电池的充电与放电电流，并输出表征太阳能电池电流的电流信号。

10、优选地，所述电压检测模块和电流检测模块分别向功率计算模块输入检测信号，所述功率计算模块用于将检测信号转换和计算并将计算结果输入运算处理模块，所述运算处理模块将计算结果与界定值进对比，从而判断太阳能板是否故障。

11、优选地，所述蓄电池组监控系统包括有电压测试模块、电流测试模块和主控运算单元，所述主控运算单元用于对电压测试模块和电流测试模块提供的数据进行计算，所述电压测试模块用于实时检测蓄电池的充电与放电电压，并输出表征蓄电池电压的电压信号，所述电流测试模块用于实时检测蓄电池的充电与放电电流，并输出表征蓄电池电流的电流信号。

12、优选地，所述蓄电池组监控系统还包括有内阻测试模块，所述内阻测试模块用于检测蓄电池组充电时实际内阻，并输出表征蓄电池内阻的内阻信号。

13、优选地，所述蓄电池组监控系统还包括有容量测试模块，所述容量测试模块用于对蓄电池组充电时实际容量进行测量，并输出表征蓄电池容量的容量信号。

14、优选地，所述电压测试模块、电流测试模块、内阻测试模块、容量测试模块和主控运算单元分别与供电模块电连接。

15、本实用新型中的有益效果为：

16、1、运算处理模块将计算结果与界定值进对比，从而判断太阳能板是否故障，通过电压测试模块和电流测试模块对蓄电池组的充电与放电电压和电流进行检测，将检测电压信号和电流信号分别输入主控运算单元，通过主控运算单元将检测电压信号和电流信号分别转化成数值，并将数值与蓄电池界定值对比和计算，从而判断蓄电池组是否正常运行，云计算模块对运算处理模块得出的太阳能板是否故障以及主控运算单元中得到的数据进行统一分类，并通过显示模块进行显示，从而对太阳能电池方阵和蓄电池组是否故障进行检测，当检测数值发生变化时，可以及时安装检修人员进行检测，并进行在故障前以便及时进行维修和更换，从而降低损失，同时也避免了通过派遣的方式进行无盲目检修，增加运维难度以及运营成本。

17、2、通过内阻测试模块检测蓄电池组充电时实际内阻，并与额定内阻进行比较，从而判断蓄电池组的寿命，以便对蓄电池组及时进行更换。

18、3、通过容量测试模块检测出蓄电池组充电时实际容量，容量测试模块将实际容量输入主控运算单元，通过主控运算单元蓄电池组额定容量和充电时实际容量计算出每次充电的效率，通过额定容量除以每次充放电的实际容量乘以充放电效率来计算充电次数，通过主控运算单元再对可用充电次数进行计算，从而得到蓄电池组的剩余充电寿命百分比，以便对蓄电池组及时进行更换。

技术特征：

1.一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统，包括数字化监控系统（1），其特征在于：所述数字化监控系统（1）包括光伏电站监控系统（2）；

2.根据权利要求1所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述光伏电站监控系统（2）还包括显示模块（6），所述显示模块（6）用于对云计算模块（5）处理后的数据进行显示。

3.根据权利要求2所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述太阳能电池方阵监控系统（3）与供电模块（7）电连接，所述供电模块（7）用于给太阳能电池方阵监控系统（3）供电。

4.根据权利要求3所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述太阳能电池方阵监控系统（3）包括有电压检测模块（301）、电流检测模块（302）、功率计算模块（303）和运算处理模块（304），所述电压检测模块（301）、电流检测模块（302）的输出端与功率计算模块（303）的输入端连接，所述功率计算模块（303）的输出端与运算处理模块（304）的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述电压检测模块（301）用于实时检测太阳能电池的充电与放电电压，并输出表征太阳能电池电压的电压信号，所述电流检测模块（302）用于实时检测太阳能电池的充电与放电电流，并输出表征太阳能电池电流的电流信号。

6.根据权利要求5所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述电压检测模块（301）和电流检测模块（302）分别向功率计算模块（303）输入检测信号，所述功率计算模块（303）用于将检测信号转换和计算并将计算结果输入运算处理模块（304），所述运算处理模块（304）将计算结果与界定值进对比，从而判断太阳能板是否故障。

7.根据权利要求1所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述蓄电池组监控系统（4）包括有电压测试模块（401）、电流测试模块（402）和主控运算单元（405），所述主控运算单元（405）用于对电压测试模块（401）和电流测试模块（402）提供的数据进行计算，所述电压测试模块（401）用于实时检测蓄电池的充电与放电电压，并输出表征蓄电池电压的电压信号，所述电流测试模块（402）用于实时检测蓄电池的充电与放电电流，并输出表征蓄电池电流的电流信号。

8.根据权利要求7所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述蓄电池组监控系统（4）还包括有内阻测试模块（403），所述内阻测试模块（403）用于检测蓄电池组充电时实际内阻，并输出表征蓄电池内阻的内阻信号。

9.根据权利要求8所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述蓄电池组监控系统（4）还包括有容量测试模块（404），所述容量测试模块（404）用于对蓄电池组充电时实际容量进行测量，并输出表征蓄电池容量的容量信号。

10.根据权利要求9所述的数字化户外光伏电站生命周期监测系统，其特征在于：所述电压测试模块（401）、电流测试模块（402）、内阻测试模块（403）、容量测试模块（404）和主控运算单元（405）分别与供电模块（7）电连接。

技术总结本技术属于光伏电站监测技术领域，尤其是一种数字化户外光伏电站生命周期监测系统，包括数字化监控系统，所述数字化监控系统包括光伏电站监控系统，所述光伏电站监控系统包括太阳能电池方阵监控系统、蓄电池组监控系统和云计算模块，所述电池方阵监控系统用于对太阳能电池电流和电压进行检测，所述蓄电池组监控系统用于对蓄电池组电压和电流进行检测，所述云计算模块用于对电池方阵监控系统和蓄电池组监控系统数据进行计算处理。本技术中当检测数值发生变化时，可以及时安装检修人员进行检测，并进行在故障前以便及时进行维修和更换，从而降低损失，同时也避免了通过派遣的方式进行无盲目检修，增加运维难度以及运营成本。技术研发人员：丁湧,金鑫受保护的技术使用者：国能江西新能源产业有限公司技术研发日：20231009技术公布日：2024/7/23