[发明专利]用于光伏组件之间的直流单导线载波通信方式

摘要

本发明公开了一种用于光伏组件之间的直流单导线载波通信方式，是通过光伏组件之间传输直流电能的单根联接导线进行载波通信。将光伏组件串列分成若干通信段，将第一组件的监测模块作为主机，间隔若干组件的监测模块作为段主机，其它组件的监测模块作为从机；主机及各段主机通过主从通信方式收集各自段内组件监测模块的监测数据，各段主机将收集到的本段内的全部监测数据通过手拉手通信方式传送给主机，保证光伏组件之间数据传输的可靠性；主机将整个组件串列的监测数据通过无线通信方式传送至光伏电站的汇流箱模块，再通过无线通信方式传送至直流配电柜模块，再通过光纤以太网传送至监控中心，由监控中心进行数据分析处理。

主权项

1.一种用于光伏组件之间的直流单导线载波通信方式，其特征在于，通过用于光伏组件之间传输直流电能的单根联接导线进行载波通信，包括：将光伏组件串列分成多个通信段，其中，所述光伏组件串列包括多个光伏组件，所述多个光伏组件与多个监测模块一一对应，所述多个监测模块分别用于采集对应的光伏组件的监测数据；将所述光伏组件串列中的第一光伏组件对应的监测模块确定为所述光伏组件串列的主机，将与所述主机间隔预设个数的所述光伏组件对应的监测模块确定为所述光伏组件串列的段主机，并将所述多个光伏组件中除所述主机和所述段主机之外的光伏组件对应的监测模块确定为所述光伏组件串列的从机，其中，所述多个通信段包括具有所述主机和从属于所述主机的从机的通信段，以及具有所述段主机和从属于所述段主机的从机的通信段；在所述多个通信段的段内采用主从通信方式，并在所述多个通信段的段间采用手拉手通信方式，其中，所述主机用于将所述多个光伏组件对应的监测模块所采集的监测数据以及所述光伏组件串列的地址封装于组件串列上报帧中，并将所述组件串列上报帧通过无线通信方式传送给光伏电站的汇流箱模块，所述汇流箱模块用于通过无线通信方式将所述组件串列上报帧传送给直流配电柜模块，所述直流配电柜模块用于通过光纤以太网将所述串列上报帧传送给监控中心，所述监控中心用于对所述串列上报帧中的数据进行处理；其中，在所述多个通信段的段内采用所述主从通信方式包括：所述主机通过直流单导线载波通信方式依次发送测试命令帧至所述主机所在的通信段的从机，所述主机所在的通信段的从机根据所述测试命令帧采集对应的光伏组件的监测数据，并将所述监测数据和所述主机所在的通信段的从机的地址封装于本通信段内的段内上报帧中，所述主机所在的通信段的从机通过直流单导线载波通信方式依次将所述段内上报帧传输给所述主机；所述主机通过所述直流单导线载波通信方式依次发送所述测试命令帧至每个所述通信段的段主机，每个所述通信段的段主机在接收到所述主机所发的测试命令帧后，依次发送所述测试命令帧至每个所述通信段的段主机所在的通信段的从机，每个所述通信段的从机根据所述测试命令帧采集对应的光伏组件的监测数据，并将所述监测数据和每个所述通信段的段主机所在的通信段的从机的地址封装于所述段内上报帧中，每个所述通信段的从机以直流单导线载波通信方式依次将所述段内上报帧传输给所述段主机，在所述多个通信段的段间采用所述手拉手通信方式包括：所述主机将所述主机所在的通信段的每个从机所采集的对应的监测数据和所述主机所在的通信段的段地址封装于本通信段的段间上报帧中；所述主机通过所述直流单导线载波通信方式依次发送所述测试命令帧至每个所述通信段的段主机，每个所述通信段的段主机将每个所述通信段的段主机所在的通信段的每个从机所采集的对应的光伏组件的监测数据和每个所述通信段的段地址封装于每个所述通信段的段间上报帧中；每个所述通信段的段主机通过直流单导线载波通信方式依次通过相邻通信段的段主机将所述通信段的段间上报帧传输给所述主机；所述主机通过所述直流单导线载波通信方式依次发送所述测试命令帧至每个所述通信段的段主机，是按所述通信段及所述段主机的编排顺序进行的，非邻近所述主机所在通信段的段主机接收所述主机发送的测试命令帧，是通过所述主机与非邻近所述主机所在通信段的段主机之间的段主机一对一顺序地转发的；所述通信段的段主机通过所述直流单导线载波通信方式依次通过相邻通信段的段主机将所述通信段的段间上报帧传输给所述主机，非邻近主机所在通信段的段主机将所述通信段的段间上报帧传输给所述主机，是通过主机与非邻近主机所在通信段的段主机之间的段主机一对一地转发的。