基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒，包括二极管串、光伏线缆接口、霍尔效应传感器模块以及MCU微处理器；二极管串包括多个同向串联的二极管，二极管的数量与光伏电池的数量相同，且同光伏电池对应并联连接；两个光伏线缆接口分别连接至二极管串的两端；霍尔效应传感器模块分别连接在二极管串中的各二极管的线路上，输出端连接MCU微处理器；MCU微处理器通过单线通讯协议连接光伏接线盒外的控制主机。本发明使用霍尔效应传感器检测流经二极管串的大电流，并集成具有监控功能的MCU微处理器，在检测到流过二极管电流过高时，将监控到的异常状态通过单线通讯协议传输到控制主机，实现了光伏接线盒温度的实时监控。
【专利说明】基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及应用于光伏发电系统中的光伏接线盒，特别是一种基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒。
【背景技术】
[0002]在光伏发电系统的电连接技术中，通常采用光伏接线盒来实现光伏组件即太阳能电池组和逆变器之间的电连接。目前的光伏接线盒在盒体之间设置一安装腔，带有二极管的导电片安装在安装腔中。二极管的数量与太阳能电池的数量相同，且同太阳能电池一一对应并联连接。二极管的作用是利用其正向导通、反向截止的原理防止反向充电损坏太阳能电池组，以及防止一个太阳能电池断路导致整个太阳能电池组都无法使用。当太阳能电池组一切正常时，没有电流流过二极管；当有一块太阳能电池由于意外情况无法正常发电时，二极管保护状态启动，会有较大电流流过二极管。由于二极管在工作时要导通约IOA的电流，会导致大量的热堆积，产生较高的温度，随着二极管温度的不断升高，二极管中的电阻将不断增大，导致二极管产生更多的热量，从而浪费更多的电力资源进入恶性循环。因此，为了保证光伏接线盒的可靠工作，二极管的温度不能非常高，对温度的实时监控显得尤为重要。
【发明内容】
[0003]针对现有光伏接线盒的上述问题， 申请人:经过研究改进，提供一种基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒，实现光伏接线盒温度的实时监控。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]一种基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒，包括相互盖合的上盖和底座，上盖和底座之间形成空腔，所述空腔内包括二极管串、光伏线缆接口、霍尔效应传感器模块以及MCU微处理器；所述二极管串包括多个同向串联的二极管，二极管的数量与光伏电池的数量相同，且同光伏电池一一对应并联连接；所述光伏线缆接口有两个，分别连接至二极管串的两端；所述霍尔效应传感器模块分别连接在二极管串中的各二极管的线路上，用于侦测流过各二极管的电流，所述霍尔效应传感器模块的输出端连接MCU微处理器；所述MCU微处理器通过单线通讯协议连接光伏接线盒外的控制主机。
[0006]本发明的有益技术效果是:
[0007]本发明使用霍尔效应传感器检测流经二极管串的大电流，并集成具有监控功能的MCU微处理器，在霍尔效应传感器检测到流过二极管电流过高时，将监控到的异常状态通过单线通讯协议传输到控制主机，实现了光伏接线盒温度的实时监控。
[0008]本发明的优点将在下面【具体实施方式】部分的描述中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
【专利附图】
【附图说明】[0009]图1是本发明的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做进一步说明。
[0011]如图1所示，本发明的光伏接线盒，由上盖和底座之间形成的空腔内包括二极管串1、光伏线缆接口 2、霍尔效应传感器模块3以及MCU微处理器4。二极管串I包括多个同向串联的二极管，二极管的数量与光伏电池5的数量相同,且同光伏电池5 对应并联连接。两个光伏线缆接口 2分别连接至二极管串I的两端。多个霍尔效应传感器模块3分别连接在二极管串I中的各二极管的线路上，用于侦测流过各二极管的电流，各霍尔效应传感器模块3的输出端连接MCU微处理器4。MCU微处理器4连接各霍尔效应传感器模块3的输出端，MCU微处理器的输出端通过单线通讯协议连接光伏接线盒外的控制主机6。在霍尔效应传感器模块3检测到流经二极管的电流过高时，说明该二极管温度过高，将获得的异常数据通过MCU微处理器4以单线通讯协议传输出去至控制主机6，实现光伏接线盒的温度远程实时监控。本发明所述的霍尔效应传感器模块3和MCU微处理器4、控制主机6均为市售商品。所述单线通讯协议为现有技术。
[0012]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，本发明不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于霍尔传感器和单线通讯协议的远程监控型光伏接线盒，包括相互盖合的上盖和底座，上盖和底座之间形成空腔，其特征在于:所述空腔内包括二极管串(I)、光伏线缆接口(2)、霍尔效应传感器模块(3)以及MCU微处理器(4);所述二极管串(I)包括多个同向串联的二极管，二极管的数量与光伏电池(5)的数量相同，且同光伏电池(5) 对应并联连接；所述光伏线缆接口(2)有两个，分别连接至二极管串(I)的两端；所述霍尔效应传感器模块(3)分别连接在二极管串(I)中的各二极管的线路上，用于侦测流过各二极管的电流，所述霍尔效应传感器模块(3)的输出端连接MCU微处理器(4);所述MCU微处理器(4)通过单线通讯协议连接光伏接线盒外的控制主机(6)。
【文档编号】H02S40/34GK103888071SQ201410134231
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年4月3日 优先权日:2014年4月3日
【发明者】不公告发明人 申请人:苏州边枫电子科技有限公司