光伏发电系统特性数据采集装置及方法

摘要

本发明公开了一种光伏发电系统特性数据采集装置及方法，以实现高速率测量并长时间记录光照温度等环境条件和电池板的实际工作状态，本发明不仅对光照、温度等气象数据进行实时监控，同时也对光伏电池的IV特性曲线与最大功率点等工作状态进行数据采集，并且数据采集速率提高到1秒一次工作点数据采集，10秒一次IV特性曲线扫描；在每次数据采集中不仅采集光伏电池在工作点的数据，而且扫描了光伏电池的IV特性曲线，记录光伏阵列的长期工作状态。本发明大大缩减了数据采集间隔，并且能够检测光伏电池的IV曲线、获取长期大量的光伏电池板特性数据，为今后光伏电站的研究与设计提供了宝贵资料。

主权项

一种光伏发电系统特性数据采集装置，包括光伏电池板、切换开关、蓄电池、上位机、驱动电路，其特征在于，还包括：数据采集模块、充电电路、能量泄放电路、IV曲线扫描电路、主控制芯片、GPRS模块、SD卡存储设备；数据采集模块包括传感器、信号调理电路、AD采样电路；其中，光伏电池板一端通过数据采集模块与主控制芯片连接，另一端依次连接切换开关、充电电路、蓄电池、能量泄放电路；切换开关与IV曲线扫描电路连接；主控制芯片通过驱动电路与切换开关、充电电路、能量泄放电路连接，并且所述主控制芯片还与数据采集模块、SD卡存储设备连接；主控制芯片、GPRS模块、驱动电路、传感器、信号调理电路及AD采样电路都由蓄电池供电；数据采集模块：用于采集光照强度和温度；充电电路：用于在光照强度足够时，从被测的光伏电池板取电，并向蓄电池充电；能量泄放电路：用于蓄电池充满后，消耗掉多余的电能；能量泄放电路由主控制芯片控制，当电池电压高于预设的阈值时启动；IV曲线扫描电路：光伏电池伏安特性扫描电路间歇式工作，扫描时，充电电路和能量泄放电路构成的主电路停止工作；GPRS模块与SD卡存储设备：主控制芯片定时发送数据给GPRS模块，通过GPRS模块将采集到的光伏电池板数据无线传输给上位机，并且同时向SD卡存储数据。