[实用新型]光伏板灰尘检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电控制技术领域，具体而言，涉及一种光伏板灰尘检测装置。

背景技术

随着社会对能源的需求量越来越大，“能源安全危机”的问题愈发突显，传统形式能源利用所造成的“全球气候变暖”问题也日益显出。可再生清洁能源作为一种新的能源形式越来越被重视，而太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的清洁能源可以利用，那么如何合理高效的利用太阳能是摆在我们面前的一个重大课题。

通过光伏发电进行了现场实测，实测结果显示积灰对光伏发电影响明显。光伏板的积灰三效应包括：光伏板积灰的遮挡效应、光伏板积灰的温度效应和光伏板积灰的腐蚀效应，因此光伏板的灰垢对于光伏板的发电效率和寿命影响是很大的。目前光伏清洁采用两种方式：手动清洗和机械自动清洗。但是目前光伏灰垢监测主要还是通过人主观观测，但是人主观观测不能很好地判断出灰垢对光伏发电系统的影响大小，这样在灰垢影响小的情况就去清洗，会浪费人力、物力和财力。但是如果灰垢已经影响较大却还不去清洗，又会使得发电效率降低、损害光伏单元的寿命。

如何通过自动监测手段来实时监测灰垢对发电效果的影响以便确定清洗方案和清洗时间，对于降低光伏发电系统维护成本和提高发电利用率具有非常重要的作用，

因此，需要一种新的技术方案，可以实现量化的监测和分析灰垢对发电效果的影响。

实用新型内容

本实用新型正是基于上述问题，提出了一种新的技术方案，可以实现量化的监测和分析灰垢对发电效果的影响。

有鉴于此，本实用新型提出了一种应用于光伏发电系统的光伏板灰尘检测装置，包括：灰尘传感器，其连接至控制器，测量所述光伏板上的灰尘量，并将测量到的灰尘量进行数字化后得到的灰尘量值发送至所述控制器；辐照度传感器，其连接至所述控制器，测量所述光伏板上的光辐照强度，并将测量到的光辐照强度进行数字化后得到的光辐照强度值发送至所述控制器；功率测量单元，其连接至所述控制器，测量所述光伏发电系统的发电功率值，并将测量到的发电功率值发送至所述控制器；所述控制器，连接至所述灰尘传感器、所述辐照度传感器和所述功率测量单元，根据接收到的所述灰尘量值、所述光辐照强度值和/或所述发电功率值，输出控制信号。

在该技术方案中，使得灰垢对光伏发电效率的影响有了量化的数据，这样可以有针对性的对光伏板进行清洁，防止经常清洁带来的人力物力的浪费和因为清洁不及时造成发电效率下降影响发电效益的发挥，对于降低光伏发电系统运行成本，提高其发电效率具有重要的作用。

在上述技术方案中，优选地，所述灰尘传感器、所述辐照度传感器和/或所述功率测量单元通过有线通讯方式和/或无线通讯方式分别将获取的所述灰尘量值、所述光辐照强度值和/或所述发电功率值传送至所述控制器。

在该技术方案中，针对各设备间距离的差异，提出了两种通讯方式，如果各设备距离较近则采用有线通讯方式，如果设备安装分散且距离较远则采用无线通讯方式。有线通讯采用RS485接口方式，无线采用zigbee，这两种通讯方式均为非常成熟的通讯解决方案，具有可靠性高，模块价格低易于采购的特点，完全可以满足系统对于通讯速率和可靠性的要求，从而将整个系统连接成为一个有机整体。

在上述技术方案中，优选地，所述控制器包括：记录单元，连接至所述灰尘传感器、所述辐照度传感器和所述功率测量单元，对接收到的所述灰尘量值、所述光辐照强度值和所述发电功率值进行实时记录。

在该技术方案中，通过记录单元对历史数据进行记录，这样既可以避免数据的丢失，也方便用户对历史数据进行查看。

在上述技术方案中，优选地，所述控制器还包括：输出单元，连接至所述记录单元，根据所述记录单元已记录的所述灰尘量值、所述光辐照强度值和所述发电功率值输出所述灰尘量值、所述光辐照强度值和所述发电功率值之间的对应关系曲线和/或对照表。

在该技术方案中，可以通过光辐照强度值得到发电功率的理论值，并可以根据光辐照强度值和发电功率理论值得到关系曲线和/或关系表，同时可以根据灰尘量值、光辐照强度值和发电功率值得到实际的关系曲线和/或关系表，这样就可以得到两者之间的对应关系曲线和/或对照表，这样，通过对应关系曲线和/或对照表来反应两者之间的关系，更直观，用户查看更方便。

在上述技术方案中，优选地，所述控制器还包括：控制单元，连接至所述输出单元，根据所述输出单元输出的所述对应关系曲线和/或所述对照表，输出控制信号。