[发明专利]传送光伏组件实时数据和历史数据的方法

说明书

本发明主要涉及到一种传送光伏组件实时数据和历史数据的方法，核心方案是利用采集端的第一数据处理器采集与之配对的一个光伏组件的目标数据，利用数据接收端配置的第二数据处理器和一系列不同的光伏组件各自所配置的第一数据处理器建立通信。目标数据在时间戳中的实时性标记符号有实时态或历史态，表征目标数据在时间点上的唯一性和追溯性。第一数据处理器每隔一个发送周期即向第二数据处理器发送一次时间戳中实时标记符号为实时态的实时数据，第一数据处理器在与其配对的光伏组件符合许可条件时才向第二数据处理器发送时间戳中实时性标记符号为历史态的历史数据。

技术领域

本发明主要涉及到光伏发电领域，确切地说，涉及到在光伏组件中使用不同时段收发数据的方案，光伏组件的附属设备利用电力载波向数据收集端发送数据，确保整个光伏组件在不影响自身发电的基础上实现数据的实时监控和历史记录。

背景技术

光伏发电因为其可持续性发展和无污染的特性得到了越来越广泛的应用。光伏发电技术的核心是光伏电池板，分布式电站的电池数量相对集中式电站要少，大型集中式的电站因为它们采用的电池板阵列的数量极其庞大，其他的电力设备需要频繁的与电池板进行信息交互以此来采集数据，藉此实现电池的监控，考虑到电池板庞大的数量，必须建立一套合理的通讯机制，通过这种通讯机制能够从电池板撷取电池板的参数数据，减轻采集数据的压力和避免数据采集的通信过程对电池板发电造成负面的影响。数据传输系统是各种智能化控制系统的重要组成部分，有线的数据传送方式有：并行、串行、CAN总线和其他各种协议等，在有线数据传输方式当中数据的传输载体是双绞线、同轴电缆或光纤。采用单片机或类似的微处理器的监测系统中，很多需求数据传输场合的数据采集装置是安装在周遭环境恶劣的环境下，例如业界的集中式的光伏电站很多直接建立在荒芜或宽广的山区或水域或荒漠地带。数据采集装置与电力电子装置之间的地理位置较为遥远，必须考虑光伏电站电池板阵列的数量惊人，需要解决通信问题，采用有线传输方式显然不合适。无线数据传输，相比于传统的有线数据传输，无线数据的传输方式可以不用考虑传输线缆的安装问题，从而可以节省大量电线电缆和人工付出，显著降低施工难度和成本。无线通信的弊端也非常明显，主要是传输距离过短以及容易受到频段干扰是最大的劣势。

光伏电池的电学特性受到周边温度、阳光辐射强度的影响而发生较大的变化，在现今的光伏发电系统中，为了使整个发电系统更安全可靠的运行，必须要能够及时发现各种潜在的威胁，譬如阴影遮挡造成的热斑效应就是典型的负面威胁，其可能会让某些电池从电源转换成负载而引起电池板发热至起火烧毁，也即监控光伏电池的电压、电流、功率及温度等工作参数是光伏发电系统中很重要的一个环节。光伏电池的工作参数监控在实际的应用场合更多的是采用了电力线载波作为通讯手段，依靠电力载波很容易就能将光伏电池的参数作为通信数据传递到光伏电池提供光伏电压的电力线上，再从电力线上进行载波信号的解码即可撷取光伏电池的实时参数。电力线不同于普通的数据通信线路，其初衷是为了进行电能而并非是数据的传输，对于数据通信而言，其信道并不理想，是一个非常不稳定的传输信道，这具体表现为噪声显著且信号衰减严重。为克服不稳定的问题，电力线宽带载波技术采用了扩频、正交频分复用等调制技术，而事实证明，多载波正交频分复用是目前为止解决在电力线上传输干扰问题的一种有效方法，电力线宽带通信采用正交频分复用技术能有效的抵抗多径干扰，使受干扰的信号仍能可靠接收。采样类似这样的手段来提高信号的可靠性仅仅是一方面，但在光伏电池和载波同时应用的场合，由于光伏电池自身的电压水准受到周遭环境温度、光辐射强度的影响会发生大幅度的变化，所以在电力线上的载波信号自身传播的畸变再加上电池这种输出特性容易波动的特征混合在一起，导致接收端期望撷取的真实载波信号并不精准、误码率高，而且光伏电池串组叠加的电压也受到载波干扰导致整个串组上的实际电压可能并不在预期的范围内。本申请在下文中将考虑利用载波信号传输光伏电池的电压、电流、功率及温度、环境因素等目标工作参数。

发明内容

在一个非限制性的可选实施例中，本申请披露了一种传送光伏组件实时数据和历史数据的方法，其中，主要包括：

利用一个第一数据处理器采集与之配对的一个光伏组件的目标数据；