專利名稱：一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
目前，跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，主要應(yīng)用于在光伏發(fā)電過(guò)程中，通過(guò)將光伏電池板固定在具有對(duì)太陽(yáng)當(dāng)前方位和俯仰角跟蹤能力的機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)備上，所述設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)到當(dāng)前最佳的最大化接收太陽(yáng)能的角度和位置，以大幅度提高傳統(tǒng)光伏電池板的發(fā)電能力。
但是，由于設(shè)備在自然環(huán)境下運(yùn)行，當(dāng)10級(jí)以上強(qiáng)風(fēng)出現(xiàn)的時(shí)候，跟蹤系統(tǒng)上的電池板就會(huì)受到強(qiáng)風(fēng)的沖擊，出現(xiàn)電池板支架損壞或者折斷等可能的設(shè)備損壞。
在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中的光伏發(fā)電系統(tǒng)至少存在自身防御能力弱、設(shè)備易損壞、人工監(jiān)控成本高與可靠性差等缺陷。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)自身防御能力強(qiáng)、設(shè)備不易損壞、可自動(dòng)監(jiān)控與可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括風(fēng)速傳感器、中央控制器與多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，所述風(fēng)速傳感器通過(guò)串口通信接口與中央控制器信號(hào)連接，所述多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備分別通過(guò)工業(yè)通信總線與中央控制器信號(hào)連接。
進(jìn)一步地，以上所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，還包括用于為各發(fā)電設(shè)備供電的電源模塊，所述電源模塊分別與風(fēng)速傳感器、中央控制器及每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備電連接。
進(jìn)一步地，所述風(fēng)速傳感器至少包括Campbell Scientific公司的型號(hào)為 WindSonicl的傳感器。
進(jìn)一步地，所述中央控制器至少包括Suetron公司型號(hào)為T(mén)P070ZTW的控制器。
進(jìn)一步地，所述每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備至少包括跟蹤設(shè)備TrackSys。
進(jìn)一步地，所述串口通信接口至少包括RS232接口，工業(yè)通信總線至少包括 Modbus TCP/IP 總線。
同時(shí)，本發(fā)明采用的另一技術(shù)方案是一種根據(jù)以上所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括a、采集當(dāng)前實(shí)時(shí)風(fēng)速，并將所得實(shí)時(shí)風(fēng)速與預(yù)設(shè)的警戒閾值進(jìn)行比較；b、當(dāng)所得實(shí)時(shí)風(fēng)速超過(guò)警戒閾值時(shí)，集群控制跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，將所述跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備中光伏電池板的俯仰角調(diào)整到預(yù)設(shè)安全角度。
進(jìn)一步地，在步驟a中將所得實(shí)時(shí)風(fēng)速與預(yù)設(shè)的警戒閾值進(jìn)行比較的操作之后，還包括當(dāng)所得實(shí)時(shí)風(fēng)速未超過(guò)警戒閾值時(shí)，返回步驟a。進(jìn)一步地，在步驟b中，所述預(yù)設(shè)安全角度包括0度。本發(fā)明各實(shí)施例的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，由于該系統(tǒng)包括風(fēng)速傳感器、中央控制器與多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，風(fēng)速傳感器通過(guò)串口通信接口與中央控制器信號(hào)連接，多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備分別通過(guò)工業(yè)通信總線與中央控制器信號(hào)連接；可以結(jié)合風(fēng)速傳感器，通過(guò)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備自動(dòng)調(diào)整光伏電池板的俯仰角到安全角度，提高光伏發(fā)電設(shè)備在強(qiáng)風(fēng)下的自我保護(hù)功能；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)自身防御能力弱、設(shè)備易損壞、人工監(jiān)控成本高與可靠性差的缺陷， 以實(shí)現(xiàn)自身防御能力強(qiáng)、設(shè)備不易損壞、可自動(dòng)監(jiān)控與可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的工作原理示意圖； 圖2為根據(jù)本發(fā)明可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的流程示意圖。結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下
1-風(fēng)速傳感器；2-中央控制器；31-第1跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備；3η-第η跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。系統(tǒng)實(shí)施例
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)。如圖1所示，本實(shí)施例包括風(fēng)速傳感器1、中央控制器2、多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備(如第1跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備31、第η跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備3η)、以及用于為各發(fā)電設(shè)備供電的電源模塊，風(fēng)速傳感器1通過(guò)串口通信接口與中央控制器2信號(hào)連接，多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備分別通過(guò)工業(yè)通信總線與中央控制器2信號(hào)連接，電源模塊分別與風(fēng)速傳感器1、中央控制器2及每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備電連接。在上述實(shí)施例中，風(fēng)速傳感器1至少包括Campbell Scientific公司的型號(hào)為 WindSonicl的傳感器，中央控制器2至少包括Suetron公司型號(hào)為T(mén)P070ZTW的控制器，每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備至少包括跟蹤設(shè)備TrackSys，串口通信接口至少包括RS232接口， 工業(yè)通信總線至少包括Modbus TCP/IP總線。方法實(shí)施例CN 102541033 A根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，提供了一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。如圖2所示，本實(shí)施例包括
步驟100 開(kāi)啟電源模塊，啟動(dòng)中央控制器，執(zhí)行步驟101 ；
步驟101 采用風(fēng)速傳感器，采集當(dāng)前實(shí)時(shí)風(fēng)速，并傳輸至中央控制器，執(zhí)行步驟102 ； 步驟102 中央控制器將步驟101所得實(shí)時(shí)風(fēng)速與預(yù)設(shè)的警戒閾值進(jìn)行比較，判斷步驟 101所得實(shí)時(shí)風(fēng)速是否超過(guò)警戒閾值，若是，則執(zhí)行步驟103 ；否則，返回步驟101 ；
步驟103 當(dāng)前實(shí)時(shí)風(fēng)速超過(guò)警戒閾值，中央控制器集群控制與光伏電池板配合設(shè)置的所有跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，將光伏電池板的俯仰角調(diào)整到預(yù)設(shè)安全角度(優(yōu)選為0度)。綜上所述，本發(fā)明各實(shí)施例的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，利用嵌入的風(fēng)速傳感器，實(shí)時(shí)的獲取當(dāng)前的風(fēng)速，如果當(dāng)前風(fēng)速超過(guò)警戒速度上限， 則對(duì)機(jī)械系統(tǒng)控制并對(duì)電池板的角度進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，使光伏電池板處于和地面平行的角度，即俯仰角為0度，保證設(shè)備不被強(qiáng)風(fēng)損壞；這樣，可以在風(fēng)速傳感器的結(jié)合下，自動(dòng)調(diào)整光伏電池板的俯仰角到安全角度，提高光伏發(fā)電設(shè)備在強(qiáng)風(fēng)下的自我保護(hù)功能；從而提高了光伏發(fā)電設(shè)備在惡劣天氣下的自我保護(hù)能力以及整個(gè)電站的自動(dòng)化程度，節(jié)省了人工監(jiān)控的成本。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括風(fēng)速傳感器、中央控制器與多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，所述風(fēng)速傳感器通過(guò)串口通信接口與中央控制器信號(hào)連接，所述多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備分別通過(guò)工業(yè)通信總線與中央控制器信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于為各用電設(shè)備供電的電源模塊，所述電源模塊分別與風(fēng)速傳感器、中央控制器及每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述風(fēng)速傳感器至少包括Campbell Scientific公司型號(hào)為WindSonicl的傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述中央控制器至少包括Suetron公司型號(hào)為T(mén)P070ZTW的控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述每個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備至少包括跟蹤設(shè)備TrackSys。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于， 所述串口通信接口至少包括RS232接口，工業(yè)通信總線至少包括Modbus TCP/IP總線。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法， 其特征在于，包括a、采集當(dāng)前實(shí)時(shí)風(fēng)速，并將所得實(shí)時(shí)風(fēng)速與預(yù)設(shè)的警戒閾值進(jìn)行比較；b、當(dāng)所得實(shí)時(shí)風(fēng)速超過(guò)警戒閾值時(shí)，集群控制跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，將所述跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備中光伏電池板的俯仰角調(diào)整到預(yù)設(shè)安全角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在步驟a中將所得實(shí)時(shí)風(fēng)速與預(yù)設(shè)的警戒閾值進(jìn)行比較的操作之后，還包括當(dāng)所得實(shí)時(shí)風(fēng)速未超過(guò)警戒閾值時(shí)，返回步驟a。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法， 其特征在于，在步驟b中，所述預(yù)設(shè)安全角度包括O度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，該系統(tǒng)包括風(fēng)速傳感器、中央控制器與多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備，所述風(fēng)速傳感器通過(guò)串口通信接口與中央控制器信號(hào)連接，所述多個(gè)跟蹤式光伏發(fā)電設(shè)備分別通過(guò)工業(yè)通信總線與中央控制器信號(hào)連接。本發(fā)明所述可防御災(zāi)害性天氣的跟蹤式光伏發(fā)電系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中自身防御能力弱、設(shè)備易損壞、人工監(jiān)控成本高與可靠性差等缺陷，以實(shí)現(xiàn)自身防御能力強(qiáng)、設(shè)備不易損壞、可自動(dòng)監(jiān)控與可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102541033SQ20121003169
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者宋啟明, 李睿 申請(qǐng)人:無(wú)錫泰克塞斯新能源科技有限公司