综合型光伏发电阵列系统设计房淼森（江苏科技大学电子信息学院，江苏省镇江市，212000）摘要：目前，对于太阳能的利用有多种方法，而光伏发电是近年来新兴产业。光伏发电从机械结构上有固定式，单轴、双轴式等。从控制方式上有闭环，开环，闭环开环综合式等方案。这些方案的通用性较差，相互之间没有明显的联系。本文提出一种综合性光伏发电阵列系统，通过工业控制总线和卫星通信系统将各种工作模式的光伏发电机械以及各个区域的发电阵列联系在一起进行智能化管理应用。关键词：光伏发电系统区域性网络化管理智能化光伏发电RS422总线卫星通信IntegratedphotovoltaicarraysystemdesignFANGMiaosen（JiangsuUniversityofScienceandTechnology,ZhenjiangJiangsuprovince,212000）Abstract：Currently,therearemanywaystousesolarenergy,andphotovoltaicpowergenerationinrecentyears,newindustries.PVfromthemechanicalstructureofafixedtype,uniaxial,biaxialtypeandsoon.Fromthecontrolontheclosedloop,openloop,closed-loopopen-loopmulti-purposeandotherprograms.Versatilityoftheseprogramsispoor,thereisnoclearlinkbetween.Thispaperpresentsacomprehensivearrayofphotovoltaicpowergenerationsystems,industrialcontrolviaGPIBbusandsatellitecommunicationssystemswillbeavarietyofoperatingmodesofphotovoltaicpowergenerationmachineryandallregionsofthearraytiedtomanagementapplications.Keywords：PVRegionalNetworkmanagementIntelligentPVRS422BusSatelliteCommunication1引言全球能源危机和大气污染问题日益突出，新能源的研发尤为重要，这之中太阳能以其独有的优势而成为人们重视的焦点。在利用太阳能发电的方案中，光伏发电正在逐渐兴起。本文提出一种综合性光伏发电阵列系统，通过工业控制总线GPIB和卫星通信系统将各种工作模式的光伏发电机械以及各个区域的发电阵列联系在一起管理应用。2系统组成单个发电阵列主要由太阳能发电机组，气象传感子系统，公用电网接入系统，PLC下位机控制子系统，工控总线通信子系统，卫星通信子系统及上位机控制子系统组成，如图1。通过卫星通信系统，将各个区域的发电阵列联系在一起。本文着重对太阳能发电机组与机组之间的相互协作以及网络化管理通信部分进行介绍。2.1太阳能发电机组目前用来进行光伏发电的系统主要有固定、单光伏发电机组电网接入系统下位机控制系统RS422总线系统上位机控制系统卫星通信系统服务总云端图1：系统组成层次化模型轴、双轴型的追日系统，也有定日镜（塔式发电）系统，他们之间相互独立，有采用传感器获取太阳坐标的，有采用地理计算获取太阳坐标的，管理起来相对麻烦，每个系统都要配备相应的软件以及相应的硬件，这其中有很多重叠部分，加大了开发难度和开发周期。而本文采用网络化管理这些太阳能发电机组，将各个机组看成响应终端（及从设备），由上位机（云端）给定的指标通过PLC下位机系统来控制这些机组。这些机组采用统一的接口与PLC系统联系。在此情况下采用差模传输，抗干扰能力强的RS422接口/总线以及相应通信协议比较合适。各种发电机组与PLC发生通信时，需要发送机组型号信息，如此，PLC系统可以对各个机组进行相应控制。以下图2为各个发电机组的通用模型追日传感器模块译码控制器模块电机驱动模块反馈保护风速限位图2：各机组通用模型2.2RS422通信总线RS-422由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器，有很强的驱动能力，同时它采用是差模传输，抗干扰能力强，很适合用于对数据传输速率不高的光伏发电系统。而且目前这种接口技术已经非常成熟，很方便进行开发安装与维护，同时，它的通用性也比较强，将RS422通信子系统与PLC控制子系统和太阳能