太阳能优化装置和太阳能发电系统的制作方法

本发明涉及太阳能技术领域，特别是涉及一种太阳能优化装置和太阳能发电系统。

背景技术：

现有技术中，采用太阳能光伏获取电能，太阳能采集电站的电能损失较大。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种太阳能优化装置和太阳能发电系统。

第一方面，本发明实施例提供一种太阳能优化装置，所述装置包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：

所述电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，所述电能工作数据包括电流或电压，并将所述电能工作数据发送至所述主控制器；

所述电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；

所述主控制器用于对所述电能工作数据进行分析处理，并向所述功率优化电路发送控制信号；

所述功率优化电路用于对所述控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使所述调节功率最大；

所述功率输出电路与所述光伏组件相连，用于输出所述调节功率。

可选地，所述太阳能优化装置还包括温度监测电路，所述温度监测电路用于监测所述光伏组件的温度。

可选地，若监测到所述光伏组件的温度大于预设值，则所述温度监测电路向所述主控制器发送告警指令，以使所述主控制器根据所述告警指令，向所述光伏组件发送关断指令。

可选地，所述太阳能优化装置还包括组件监测电路，所述组件监测电路用于监测所述光伏组件采集的电压值、电流值和功率值中的一种或多种。

可选地，所述太阳能优化装置还包括无线数据收发电路，所述无线数据收发电路与所述主控制器相连，用于将所述光伏组件采集的电压值、电流值、功率值和温度值的一种或多种发送至从网关设备。

可选地，所述主控制器为lks32mc061c6t8芯片。

第二方面，本发明实施例提供一种太阳能发电系统，包括如第一方面所述的太阳能优化装置。

可选地，所述太阳能发电系统还包括光伏组件，从网关设备，主网关设备，光伏管理云平台和显示与控制终端；

其中，所述光伏组件用于是将太阳能转化成电能，将所述电能转换成电能工作数据，并将所述电能工作数据发送至所述太阳能优化装置中的组件监测电路；

所述从网关设备用于接收所述组件监测电路发送的电压值、电流值和功率值中的一种或多种，将所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种发送至所述主网关设备；

所述主网关设备用于接收所述从网关设备发送的所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种；

所述光伏管理云平台用于接收所述主网关设备发送的电压值、电流值和功率值中的一种或多种，并对所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种进行处理，得到处理结果；

所述显示与控制终端用于接收所述光伏管理云平台发送的所述处理结果，并进行显示。

可选地，所述显示与控制终端包括计算机终端或移动终端，其中，移动终端包括手机终端或平板终端，所述移动终端用于通过应用软件显示所述处理结果。

可选地，所述主网关设备通过wifi、4g或lan中的一种与所述从网关设备相连。

本发明实施例提供的技术方案，太阳能优化装置包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，电能工作数据包括电流或电压，并将电能工作数据发送至主控制器；电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；主控制器用于对电能工作数据进行分析处理，并向功率优化电路发送控制信号；功率优化电路用于对控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使调节功率最大；功率输出电路与光伏组件相连，用于输出调节功率，通过本发明实施例，当各种因素造成输出电流减小时，通过调节光伏组件的内阻，调节输出电流，减少发电量损失。

附图说明

图1是本发明的一种太阳能优化装置实施例的结构示意图；

图2是本发明的电源输入电路实施例的电路示意图；

图3是本发明的电源转换电路实施例的电路示意图；

图4是本发明的主控制器实施例的电路示意图；

图5-1是本发明的组件监测电路实施例的电路示意图；

图5-2是本发明的组件监测电路实施例的电路示意图；

图5-3是本发明的组件监测电路实施例的电路示意图；

图6是本发明的功率优化电路和功率输出电路实施例的电路示意图；

图7是本发明的无线数据收发电路实施例的电路示意图；

图8是本发明的太阳能发电系统实施例的结构示意图；

图9是本发明的又一太阳能发电系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参照图1，示出了本发明的一种太阳能优化装置实施例的结构示意图，所述系统包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：

所述电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，所述电能工作数据包括电流或电压，并将所述电能工作数据发送至所述主控制器；

具体地，如图2所示，从组件接线盒的输出线，直接引入电源及获取电流、电压等工作数据。

所述电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；

如图3所示，将引入的组件电压，转换成优化装置的工作电压并供电。

所述主控制器用于对所述电能工作数据进行分析处理，并向所述功率优化电路发送控制信号；

具体地，如图4所示，优化装置大脑，实现数据分析、计算、发出控制指令。

所述功率优化电路用于对所述控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使所述调节功率最大；

所述功率输出电路与所述光伏组件相连，用于输出所述调节功率。

具体地，如图6所示，通过调节组件内阻，调节输出电流，保障光伏组件输出最大功率，功率输出电路为功率输出电路，串联连接相邻的光伏组串。

本发明实施例提供的太阳能优化装置，通过包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，电能工作数据包括电流或电压，并将电能工作数据发送至主控制器；电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；主控制器用于对电能工作数据进行分析处理，并向功率优化电路发送控制信号；功率优化电路用于对控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使调节功率最大；功率输出电路与光伏组件相连，用于输出调节功率，通过本发明实施例，当各种因素造成输出电流减小时，通过调节光伏组件的内阻，调节输出电流，减少发电量损失。。

本发明又一实施例对上述实施例提供的太阳能优化装置做进一步补充说明。

本发明又一实施例提供一太阳能优化装置，所述装置包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路、功率输出电路、温度监测电路、组件监测电路和无线数据收发电路，其中：

所述电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，所述电能工作数据包括电流或电压，并将所述电能工作数据发送至所述主控制器；

所述电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；

所述主控制器用于对所述电能工作数据进行分析处理，并向所述功率优化电路发送控制信号；

具体地，所述主控制器为lks32mc061c6t8芯片。

所述功率优化电路用于对所述控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使所述调节功率最大；

所述功率输出电路与所述光伏组件相连，用于输出所述调节功率；

所述温度监测电路用于监测所述光伏组件的温度，若监测到所述光伏组件的温度大于预设值，则所述温度监测电路向所述主控制器发送告警指令，以使所述主控制器根据所述告警指令，向所述光伏组件发送关断指令；

具体地，随时检测每一块光伏组件的温度，当温度高于摄氏125度时，通过主控制器，自动关断组件输出并告警。

可选地，所述组件监测电路用于监测所述光伏组件采集的电压值、电流值和功率值中的一种或多种。

如图5-1至5-3所示，随时检测每一块光伏组件的电压、电流、功率，精准定位到每一块组件。

可选地，所述无线数据收发电路与所述主控制器相连，用于将所述光伏组件采集的电压值、电流值、功率值和温度值的一种或多种发送至从网关设备。

具体地，如图7所示，无线数据收发电路随时将光伏组件的电压、电流、功率和温度数据，发送给从网关设备。

原理一：在太阳能板电路中，增加串联输出电流智能调节电路，当各种因素造成输出电流减小时，通过调节电路阻抗，智能调节输出电流，挽回发电量损失。

原理二：在每个太阳能板电路中，增加监测电路，主动检测太阳能板的电压、电流、功率、温度，并将检测数据发送至云平台，可以远程监测到太阳能电站每个太阳能板的工作状态，实现无人管理，并获得太阳能板25年工作大数据。

原理三：当太阳能板温度传感电路检测达到125度高温时，电路在0.3秒内自动关断，并发出告警信息，保障太阳能板运行安全。

本发明实施例可以达到的有益效果：

1、降低太阳能电站运维成本30%-50%；

2、挽回太阳能电站5%-35%发电量损失；

3、高温自动关断，保障太阳能板100%运行安全；

4、远程监测到太阳能电站每个太阳能板的工作状态；

5、获得电站25年太阳能板工作大数据。

本发明实施例提供的太阳能优化装置，包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，电能工作数据包括电流或电压，并将电能工作数据发送至主控制器；电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；主控制器用于对电能工作数据进行分析处理，并向功率优化电路发送控制信号；功率优化电路用于对控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使调节功率最大；功率输出电路与光伏组件相连，用于输出调节功率，通过本发明实施例，当各种因素造成输出电流减小时，通过调节光伏组件的内阻，调节输出电流，减少发电量损失。

图8是本发明的太阳能发电系统实施例的结构示意图，本发明实施例提供提供一种太阳能发电系统，包括：上述任一实施例中的太阳能优化装置，光伏组件，从网关设备，主网关设备，光伏管理云平台和显示与控制终端；具体地，

其中，所述光伏组件用于是将太阳能转化成电能，将所述电能转换成电能工作数据，并将所述电能工作数据发送至所述太阳能优化装置中的组件监测电路；

图9是本发明的又一太阳能发电系统实施例的结构示意图，所述从网关设备用于接收所述组件监测电路发送的电压值、电流值和功率值中的一种或多种，将所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种发送至所述主网关设备；

具体地，安装在光伏电站，接收光伏组件监测器发送的数据，传送到主网关。一个从网关可以同时接收1000个组件监测电路发送的数据。

所述主网关设备用于接收所述从网关设备发送的所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种；

具体地，所述主网关设备通过wifi、4g或lan中的一种与所述从网关设备相连。

具体地，接收来自从网关数据，汇总后传送至云平台，传送方式为wifi/4g/lan。

所述光伏管理云平台用于接收所述主网关设备发送的电压值、电流值和功率值中的一种或多种，并对所述电压值、电流值和功率值中的一种或多种进行处理，得到处理结果；

具体地，接收分析处理光伏优化装置上传的各类数据，传送给终端设备。

所述显示与控制终端用于接收所述光伏管理云平台发送的所述处理结果，并进行显示。

具体地，所述显示与控制终端包括计算机终端或移动终端，其中，移动终端包括手机终端或平板终端，所述移动终端用于通过应用软件显示所述处理结果。

具体地，终端设备主要是pc与手机，通过系统与app，实现光伏系统的显示及控制。

太阳能优化装置在上述实施例已做具体限定，在此不再赘述。

本发明实施例提供的技术方案，太阳能优化装置包括：电源输入电路，电源转换电路，主控制器，功率优化电路和功率输出电路，其中：电源输入电路用于接收光伏组件发送的电源电压和电能工作数据，其中，电能工作数据包括电流或电压，并将电能工作数据发送至主控制器；电源转换电路用于将所述电源电压转换成所述主控制器的工作电电压；主控制器用于对电能工作数据进行分析处理，并向功率优化电路发送控制信号；功率优化电路用于对控制信号进行所述光伏组件内阻调节，得到调节功率，以使调节功率最大；功率输出电路与光伏组件相连，用于输出调节功率，通过本发明实施例，当各种因素造成输出电流减小时，通过调节光伏组件的内阻，调节输出电流，减少发电量损失。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

以上对本发明所提供的一种太阳能优化装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。