本實用新型涉及光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置。
背景技術(shù):
隨著世界能源危機的到來,太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,但太陽能光伏電站畢竟是一個個分散的發(fā)電系統(tǒng),它的建設(shè)不僅需要相關(guān)理論的指導(dǎo)設(shè)計和設(shè)備配套,在完成電站建設(shè)的同時,如何保證光伏陣列的發(fā)電效率,如何保護光伏電池片的正常工作就顯得十分重要。在實際中太陽電池陣列的實際發(fā)電量卻往往大大低于理論設(shè)計要求,這是由于太陽能發(fā)電所受的制約因數(shù)相當多。就其內(nèi)部而言,包括單塊電池自身特性差異引起的聯(lián)接組合效率損失,單塊電池損壞、電池老化等等,而外界環(huán)境因素則包括陣列的電池的安裝、電池板的潔凈程度、組合規(guī)則等。就是對于同一塊太陽電池陣列來說,外界環(huán)境溫度、日照強度、風(fēng)速、運行時間等外界條件的變化,也均會引起光伏系統(tǒng)的發(fā)電量、系統(tǒng)效率等的變化。這一系列不確定的影響因素會導(dǎo)致理論設(shè)計合理的光伏系統(tǒng),在實際運行時發(fā)電量與設(shè)計要求誤差較大?,F(xiàn)在光伏電池板一般采用串聯(lián)的方式進行連接。由于光伏電池板在生產(chǎn)過程中存在差異,所以它們的老化速度往往不一致,加上受日照強度不同的影響和陰影的遮擋,很容易發(fā)生熱斑現(xiàn)象,造成光伏陣列中的一塊或幾塊光伏電池板提前結(jié)束壽命。現(xiàn)在對太陽能電池板的檢測都是靠工作人員進行人工完成的,因此工作人員無法及時發(fā)現(xiàn)發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板,不能對發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板進行及時更換,這會造成其他光伏電池板的損壞,嚴重影響光伏發(fā)電站的輸出效率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用了如下技術(shù)方案:
一種光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置,包括殼體,所述殼體的內(nèi)部設(shè)有第一電路板,且第一電路板上設(shè)有DSP模塊U1,所述DSP模塊U1的第一輸出端連接有顯示模塊的輸入端,所述DSP模塊U1的第二輸入端連接有報警裝置的輸入端,所述DSP模塊U1的第三輸出端連接有譯碼器U2的第一輸入端,所述譯碼器U2的第二輸入端和DSP模塊U1的第四輸出端相連接,且譯碼器U2的第三輸入端和DSP模塊U1的第五輸出端相連接,所述譯碼器U2的每個輸出端分別連接有電阻R1和芯片U3的引腳8,且電阻R1的另一端接地,所述芯片U3的引腳6連接有電容C1,且芯片U3的引腳7連接有電容C2,所述電容C1的另一端、電容C2的另一端、芯片U3的引腳9和芯片U3的引腳10均接地,所述芯片U3的引腳12連接有電容C4和電容C3,所述電容C3的另一端連接有電阻R2,且電阻R2的另一端接地,所述電容C4的另一端連接有電容C6和芯片U3的引腳4,且電容C6的另一端連接有電容C5和芯片U3的引腳5,所述電容C5的另一端接地,所述芯片U3的引腳1連接有電容C7的正極和取樣接口U4的輸入端,所述電容C7的負極接地,所述取樣接口U4的輸出端連接有太陽能電池板的輸入端,且太陽能電池板上設(shè)有第二電路板,所述第二電路板上設(shè)有霍爾元件U5,所述霍爾元件U5的引腳4連接有高電平VCC,且霍爾元件U5的引腳1接地,所述霍爾元件U5的引腳3連接有二極管D2的正極,且二極管D2的負極連接有電阻R7,所述電阻R7的另一端連接有電阻R6的第一端、二極管D1的負極和電容C11,所述電容C11的另一端連接有電阻R5,且電阻R5的另一端和二極管D1的正極均與霍爾元件U5的引腳2相連接,所述電阻R6的第二端連接有電阻R6的滑動端、高電平VCC和電容C10,所述電容C10的另一端連接有NPN型三極管Q1的基極,所述NPN型三極管Q1的發(fā)射極連接有電阻R4和電容C9的正極,且電阻R4的另一端和電容C9的負極均接地,所述NPN型三極管的集電極連接有電阻R3和電容C8,且電阻R3的另一端連接有高電平VCC,所述電容C8的另一端連接有無線發(fā)射模塊的輸入端,且無線發(fā)射模塊通過無線連接有無線接收模塊,所述無線接收模塊的輸出端連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U6的輸入端,且模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U6的輸出端連接有DSP模塊U1的輸入端。
優(yōu)選的,所述顯示模塊和報警模塊均位于殼體上,且無線接收模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊U6、譯碼器U2和芯片U3均位于第一電路板上,所述芯片U3的型號為FS810。
優(yōu)選的,所述霍爾元件U5和無線發(fā)射模塊均位于第二電路板上。
優(yōu)選的,所述譯碼器U2的型號為74LS138D,所述DSP模塊的型號為TMS320C206。
優(yōu)選的,所述電容C7和電容C9均為電解電容,且二極管D2為穩(wěn)壓二極管。
本實用新型的有益效果:通過霍爾元件U5分別與二極管D2、二極管D1、電阻R5、電阻R7和電阻R6共同構(gòu)成了信號檢測電路,該信號檢測電路可以對太陽能電池板上的電流信號進行檢測,且信號檢測電路在無線發(fā)射模塊和無線接收模塊的配合下,可以向DSP模塊U1進行反饋,使得工作人員能夠?qū)Πl(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板進行及時的發(fā)現(xiàn);通過電容C10、NPN型三極管Q1、電阻R4、電容R3和電容C8共同構(gòu)成了放大電路,該放大電路可以將信號檢測電路的輸出信號進行放大,使得信號檢測電路的輸出信號在傳輸過程中不易失真,保證了DSP模塊U1能夠及時做出反應(yīng);通過譯碼器U2、芯片U3、電容C7和取樣接口相配合,DSP模塊U1可以對光伏太陽能電池板陣列中的太陽能電池板進行依次取樣,DSP模塊U1并將取樣結(jié)果在顯示模塊上進行顯示,便于工作人員發(fā)現(xiàn)發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板,使得發(fā)生故障的太陽能電池板可以進行及時的更換,避免了對其他太陽能電池板造成損壞;本實用新型的結(jié)構(gòu)簡單,經(jīng)濟實用,能夠檢測到發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板,便于工作人員對發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板進行更換,避免了對其他太陽能電池板造成損壞。
附圖說明
圖1為本實用新型提出的一種光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。
參照圖1,一種光伏太陽能電池板陣列巡檢裝置,包括殼體,殼體的內(nèi)部設(shè)有第一電路板,且第一電路板上設(shè)有DSP模塊U1,DSP模塊U1的第一輸出端連接有顯示模塊的輸入端,DSP模塊U1的第二輸入端連接有報警裝置的輸入端,DSP模塊U1的第三輸出端連接有譯碼器U2的第一輸入端,譯碼器U2的第二輸入端和DSP模塊U1的第四輸出端相連接,且譯碼器U2的第三輸入端和DSP模塊U1的第五輸出端相連接,譯碼器U2的每個輸出端分別連接有電阻R1和芯片U3的引腳8,且電阻R1的另一端接地,芯片U3的引腳6連接有電容C1,且芯片U3的引腳7連接有電容C2,電容C1的另一端、電容C2的另一端、芯片U3的引腳9和芯片U3的引腳10均接地,芯片U3的引腳12連接有電容C4和電容C3,電容C3的另一端連接有電阻R2,且電阻R2的另一端接地,電容C4的另一端連接有電容C6和芯片U3的引腳4,且電容C6的另一端連接有電容C5和芯片U3的引腳5,電容C5的另一端接地,芯片U3的引腳1連接有電容C7的正極和取樣接口U4的輸入端,電容C7的負極接地,取樣接口U4的輸出端連接有太陽能電池板的輸入端,且太陽能電池板上設(shè)有第二電路板,第二電路板上設(shè)有霍爾元件U5,霍爾元件U5的引腳4連接有高電平VCC,且霍爾元件U5的引腳1接地,霍爾元件U5的引腳3連接有二極管D2的正極,且二極管D2的負極連接有電阻R7,電阻R7的另一端連接有電阻R6的第一端、二極管D1的負極和電容C11,電容C11的另一端連接有電阻R5,且電阻R5的另一端和二極管D1的正極均與霍爾元件U5的引腳2相連接,電阻R6的第二端連接有電阻R6的滑動端、高電平VCC和電容C10,電容C10的另一端連接有NPN型三極管Q1的基極,NPN型三極管Q1的發(fā)射極連接有電阻R4和電容C9的正極,且電阻R4的另一端和電容C9的負極均接地,NPN型三極管的集電極連接有電阻R3和電容C8,且電阻R3的另一端連接有高電平VCC,電容C8的另一端連接有無線發(fā)射模塊的輸入端,且無線發(fā)射模塊通過無線連接有無線接收模塊,無線接收模塊的輸出端連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U6的輸入端,且模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U6的輸出端連接有DSP模塊U1的輸入端,顯示模塊和報警模塊均位于殼體上,且無線接收模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊U6、譯碼器U2和芯片U3均位于第一電路板上,芯片U3的型號為FS810,霍爾元件U5和無線發(fā)射模塊均位于第二電路板上,譯碼器U2的型號為74LS138D,DSP模塊的型號為TMS320C206,電容C7和電容C9均為電解電容,且二極管D2為穩(wěn)壓二極管。
工作原理:霍爾元件U5分別與二極管D2、二極管D1、電阻R5、電阻R7和電阻R6共同構(gòu)成了信號檢測電路,該信號檢測電路可以對太陽能電池板上的電流信號進行檢測,假如光伏太陽能電池板陣列中的一個太陽能電池板上的信號檢測電路檢測到該太陽能電池板上的電流信號發(fā)生故障,該太陽能電池板上的信號檢測電路的輸出信號傳輸?shù)诫娙軨10、NPN型三極管Q1、電阻R4、電容R3和電容C8共同構(gòu)成的放大電路中,該放大電路可以將信號檢測電路的輸出信號進行放大,且放大電路的輸出信號在無線發(fā)射模塊和無線接收模塊的配合下,可以傳輸?shù)侥?shù)轉(zhuǎn)換模塊U6的輸入端,模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊U6將轉(zhuǎn)換后的信號傳輸?shù)紻SP模塊U1中,DSP模塊U1可以控制報警模塊進行報警,對工作人員進行提醒,同時DSP模塊U1在譯碼器U2、芯片U3、電容C7和取樣接口U4的配合下,DSP模塊U1通過取樣進口U4可以對光伏太陽能電池板陣列中的太陽能電池板進行依次取樣,DSP模塊U1并將取樣結(jié)果在顯示模塊上進行顯示,便于工作人員及時發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板,進而對發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板進行及時的更換,避免了發(fā)生“熱斑”現(xiàn)象的太陽能電池板對其他太陽能電池板造成損壞。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。