在光伏发电系统设计中保证太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量是提高太阳能发电效率的有效方式之一，实现的方法是设计自动跟踪式太阳能光伏发电系统。自动跟踪式独立光伏发电系统的开发设计与应用，能够促使太阳能的发电成本得到有效降低，进而推动太阳能在工业及民用生活中的的积极推广和有效应用。动跟踪式光伏发电系统根据太阳一天内不同时刻的高度角，对太阳电池板的偏转角度进行适当调整，用以保持太阳电池板与太阳入射光线之间的始终处于垂直状态，要求设备具有始终能跟踪太阳的运行轨迹的能力且具有高的精确度，关键技术在于对太阳光照强度的测定及机电控制转动设备的研发。
光伏电站建设中完整的光伏发电系统设计要求对光伏电站的实际运行效果进行监控、评估，监控和评估是是通过一些重要参数，如：光照强度、环境温度、阵列电压、蓄电池充电电流、电压、组件功率，发电效率、每小时发电量等的显示来反映电站运行状况的，对系统的监控和评估是保证光伏电站运行质量的重要措施。目前大部分电站的运行监控系统主要是由供电站维护人员通过控制室的液晶屏显示获取到相关参数，对系统的整体运行状况进行有效把握，并负责调整与维护系统，在一些野外光伏电站或远距离电站的监控中，这种方式局限性明显，维护人员必须到控制室现场才能得到数据，严重影响了电站的运行效率和质量。而借助无线通讯网络实行光伏电站运行数据的传递，并通过远程或网络监控系统，快速地分析与诊断每个站点的具体运行情况，根据所得数据，制定相应的处理方案，这有助于推动光伏电站的使用效率不断提升。
光伏电站监控无线通讯系统的设计，可以采用工业总线形式，如利用RS485 或 CAN 总线，推动下位机与监控主PC机之间成功实现通讯;也可以借助调制解调器(Modem)或公用电话网络来实现;或者可以将互联网与前两种方式相结合来实现;还可以利用 GSM/GPRS 无线移动通讯网络，成功实现数据的远程监控。是借助中继卫星和地面移动基站网络实现的远程无线技术。它具备很多方面的特点，例如，数据传输率高，最高可达115 kbps;抗干扰性能强;信号覆盖面广;在线时间长;所以对于传送监控信号而言非常适用。本文即基于GSM/GPRS 无线移动通讯技术设计一种无线网络监控光伏发电系统。由于以GSM/GPRS的数字信号为基础的远程传输数据具备保真度高、不受时空影响等方面特征，因此以GSM/GPRS无线网络为基础的光伏系统，能够成功实现在线远程监控。
2 整体系统结构设计
无线网络光伏系统的组成部分有很多，包括：光伏发电装置、GPRS 网关、电站中的数据采集等系统。数据采集系统中的数据传感器收集发电装置中的各种运行状态参数，如：蓄电池电压、蓄电池充电电流于电压、日照强度、交流电压于电压输出、温度环境、光伏阵列电压等，以TMS320F2812微处理器(单片机)的系统每隔五分钟，对光伏电站的运行数据进行定时采样，并将采样过程所得模拟信号，通过模数转换器实现数字信号的转化与存储;在系统的存储器中，当总站控制机要求回传存储器中的数据时，单片机把存储器中的数据通过集成了 Zigbee协调器模块、GPRS模块和串行通讯模块的系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将数据传回远程监控中心，操作人员通过在中央控制室远程监控中心中操控台监控设置以 GPRS 网关数据为依据，同步设置了光伏发电站GPRS网关时钟数据，同时操作并控制光伏发电。当光伏电站出现运行故障时，管理人员可以发出切断电源的命令，电站也可以进行自动断开，防止故障蔓延，维护发电系统的正常运转。
系统采取三层结构。第一层为数据采集层，现场的采样设备将各种传感器所获取的系统数据收集至现场单片机或PC机中，按照实际需求对信号进行数字转换。第二层属于网络传输层，借助无线网络系统实现向中央控制室数据的远程传递。第三层属于状态分析与控制层，工程师们在中央控制室中，借助现代计算机与数字信号相关技术，分析与处理所收集到的数字信号，并评估诊断设备的运行状态，得出相应结论。此外，借助远程网络实现太阳能发电系统的远程监控，确保整套系统处于稳定运行状态。图1所示为具体的结构设计框图。
3 系统软件部分
系统软件部分的功能主要在于借助计算机科学技术处理光伏电站的相关数据，整个系统包括很多部分，例如，数据采集程序;数据传输程序;检测控制程序三部分。
第一部分数据采集，以TMS320F2812微处理器(单片机)的每隔五分钟系统定时对光伏电站的运行数据进行采样，主要完成将太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器及DC转换器电路的输出电压信号和输出电流信号以及电站所在位置检测的实时天气气象信息经传感器输入电脑中，利用计算机数据库系统实现数据信息的有效存储，然后进一步分析与处理这些数据。光伏能源监控系统中，在采集光伏电站运行数据的过程中，借助传感器实现信息的电信号转换，经调制电路(A/D转换)调制转换后，电信号被送至处理器进行处理来实现一次完整的数据采集和处理的。
第二部分是数据传输，模拟信号通过模数转换器转换为数字信号存储在系统的存储器中后，总站控制机在提出回传存储器中的数据要求时，单片机将存储器中的相关数据通过 Zigbee协调器、GPRS以及串行通讯等集成模块系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将处理后的数据通过终端机送至现场处理系统和 GPRS 模块进行远程通讯。
第三部分是检测控制程序，该部分在整个程序中处于核心部分，监测系统软件的功能主要包括两个：第一部分属于初始化系统元件环节，对 CPU、GPIO等提供初始化服务。第二部分属于执行环节，执行实时显示、驱动控制、远程通讯、现场维护等。包括实现采样数据的 LCD 的实时显示，实现两路 PWM 脉冲的产生，命令的解析与执行，操作人员在中央控制室远程操控现场系统的过程中，就需要借助监控中心计算机输送各种命令代码，获取并解析相关数据信息。
4 结语
太阳能作为一种新能源，具备可再生、分布广泛等特点，已经被我国所广泛利用，但光伏电池目前存在转换效率偏低、发电成本高等缺陷，对光伏发电产业的进一步发展形成了重大阻碍。本文以远程与网络监控、无线通 讯网络为基础，力求设计出一套光伏电站远程监控系统。这套系统在无线网络系统的作用下，实现了光伏电站组件中蓄电池电压、太阳电池阵列运行电压等运行数据的远程监控;并且实现了当地日照强度、温度等环境参数的成功采集与传送，为综合评价光伏电站运行性能的提供了相关可靠依据。此外，在传递数据信息的过程，采用无线网络系统，使得监控范围得以扩大、运行成本也有所降低，增强了应用价值。
参考文献
7月2日，《安徽省人民政府办公厅关于实施光伏扶贫的指导意见》，计划6年内完成30万户的光伏扶贫。
2013年，安徽在全国率先开展了“光伏下乡扶贫工程”。2014年11月，国家能源局、国务院扶贫办联合下发《关于组织开展光伏扶贫工程试点工作的通知》后，除安徽外，河北、山西、甘肃、宁夏、青海等5个省区也开始光伏扶贫试点工作。今年，国家能源局还专门规划1.5吉瓦的指标用于光伏扶贫项目。
扶贫成为光伏发电的新使命，这是光伏企业难得的机遇。但在追逐补贴的利益驱动之下，拖延建设工期、组件质量以次充好、并网难等问题如何解决，有业内人士表示并不乐观。
“光伏扶贫既有利于人民群众增收就业又能够扩大光伏市场的好思路，如果疏于管理，良好的预期将难以实现。”中国可再生能源学会副理事长孟宪淦对《财经国家周刊》记者说。
追逐补贴
2015年3月，国家能源局转发了由水电水利规划设计总院为各扶贫地编制光伏扶贫实施方案提供参考依据的《光伏扶贫试点实施方案编制大纲（修订稿）》，提出由地方政府对户用和基于农业设施的光伏扶贫项目给予35%初始投资补贴，对大型地面电站给予20%初始投资补贴，国家按等比例进行初始投资补贴配置;同时光伏扶贫项目在还贷期内享受银行全额贴息。
如果上述政策能够落实，对光伏企业来说无疑是巨大利好。但业内人士担心，这或成为2009年“金太阳示范工程”的翻版。
2009年7月，财政部、科技部、国家能源局联合了《关于实施金太阳示范工程的通知》，决定综合采取财政补助、科技支持和市场拉动方式，加快国内光伏发电的产业化和规模化发展。随后，项目审批、补贴发放和后期的监管频频出现问题，2013年，财政部决定停止新增金太阳示范工程申请审批。
如今，在巨额补贴利好诱惑下，众多企业已不惜采取垫资或直接捐资等方式争取扶贫项目。“企业不是慈善机构，无论亏钱换指标还是压低质量谋求利益，都非正常的市场手段，光伏扶贫或将沦为又一个金太阳项目。”一位不愿具名的业内人士说。
从光伏扶贫政策不难发现，政策虽规定了项目建设方式、质量要求，运行维护管理方法及保障措施，但对于保障措施如何制定、落实、监管等都未明确。如果监管乏力，金太阳工程出现的拖延建设工期，组件质量以次充好，骗取补贴等问题可能再次出现。最终将导致扶贫工程质量不达标，后续扶贫效果无法实现。
中国能源经济研究院首席光伏研究员红炜对《财经国家周刊》记者表示，项目未动，规划先行。光伏扶贫项目要真正惠民，应该发挥规划在项目建设中的作用，充分考虑光伏项目发电模式，须对光伏资源准确评价、科学规划设计以及项目后期运行可监控。
不容回避的难题
光伏扶贫项目的主要模式是，在已建档立卡贫困户的屋顶和庭院安装分布式光伏发电系统和利用贫困地区荒山荒坡、农业大棚或设施农业等建设光伏电站，通过土地租金或直接就业增加贫困人口收入。以20平方米屋顶安装3千瓦分布式光伏电站为例，年均发电3000度，如果以所有电量全部并网计算，售电收入每年达3000元，25年总收益约7万元左右。
在贫困地区推广分布式光伏可绕开在城市屋顶产权等难题，但新问题却接踵而至。海润光伏副总裁李红波向《财经国家周刊》记者介绍，在农村地区，屋顶参差不齐，不能具备电站所须的承重载荷条件，要根据屋顶结构和承载能力进行改造，设计安装难度较大。荒山荒坡也在近年来的流域治理等水土保持工程中大范围减少，能够满足电站建设条件的较少。
并网消纳难题同样难以回避。目前已公开政策的几个省份，大多数以村为单位推进光伏扶贫。贫困地区用电负荷相对较低，电网等基础设施薄弱，在局部地区大量建设分布式光伏电站就近并入低压电网会对电网造成较大冲击，甚至带来安全隐患。同时，在农村地区利用贫困地区荒山荒坡、农业大棚或实施农业等建设装机较大的光伏电站，可能出现弃光、限电，给用户带来损失。
农村地区相关人才缺乏，对电站后期维护也不利。缺乏必要的本地运维人员，光伏电站建成以后组件或线路故障会造成发电量损失，而在农村光伏电站分散，外聘运维人员会带来较大成本。
最大难题还是资金。虽然政策层面提出国家和地方政府给予较大额度的配套建设资金支持，能否按时落地并不确定。对于银行和用户来说，贷款虽有地方政府贴息，但依然存在偿还风险和长期收益稳定性问题。电站建成后，如发电补贴不能按时发放，也将直接影响扶贫效果。
积极推进分布式光伏发电健康发展
――在分布式光伏发电现场（浙江嘉兴）交流会上的讲话
文■国家发展改革委副主任、国家能源局局长 吴新雄
分布式光伏发电现场交流会的主要任务，就是通过现场交流会，学习、研究分布式太阳能利用的好做法、好经验，推动解决分布式光伏发电发展中遇到的实际难题和矛盾，促进我国光伏产业健康发展。
一、注重实际效果，深刻认识发展分布式光伏产业的本质意义
（一）支持新兴战略产业健康发展
众所周知，我国在国际上能够主导市场的产业并不多，光伏产业是其中为数不多的一个。美国和欧洲的“双反”，就是要采取贸易保护的手段，对我光伏产业进行战略遏制，就是要独占国际光伏市场，抢占先进能源技术的制高点。在这场国际产业竞争中，我们一定要牢牢掌握主动权。经过近10年，特别是近几年的快速发展，我国已经形成了相对完整的光伏产业体系和巨大的生产能力，光伏电池产量占全球市场70%，在国际市场竞争中处于有利地位。但同时应该看到，我国光伏产业长期过多依赖国际市场，重生产、轻应用，产业发展不平衡，市场风险很大。近几年欧美等国“双反”给我国光伏企业带来了惨痛教训。这充分说明，只搞制造不行，必须加快拓展国内应用市场，构建完整的光伏产业体系。国务院出台促进光伏产业健康发展的意见，提高可再生能源电价附加，为拓展国内市场创造了条件。我们一定要乘势而上，大力发展分布式光伏发电，切实拓展国内光伏应用市场，实现从上游制造向下游应用的延伸，培育和完善产业链，实现我国从光伏制造大国向光伏产业大国的转变。尤其是浙江、江苏、江西、河北等光伏大省，更应充分认识、高度重视，切实提高责任感和使命感，在光伏应用上走在前列。只有这样，才能把光伏产业的命运掌握在自己手中，实现战略性新兴产业的持续健康发展，提升我国在国际市场上的话语权。
（二）优化我国能源结构，确保我国能源战略安全
6月13日，主持召开中央财经领导小组第6次会议，听取国家能源局关于我国能源安全战略的汇报，明确提出“四个革命”和“一个合作”，即：推进能源消费革命、能源供给革命、能源技术革命和能源体制革命，加强全方位国际合作，强调着力形成煤、油、气、核、新能源和可再生能源多轮驱动的能源供应体系，保障国家能源战略安全。分布式光伏发电作为重要的清洁能源和可再生能源，拥有巨大的资源量和发展潜力。第一，在用电负荷达到30万千瓦的工业园区，安装屋顶光伏的规模可达10万千瓦，年发电量可占到工业园区用电量的10%左右，优化能源结构效果明显。第二，光伏发电负荷与工业用电负荷在时段上十分吻合，既能满足工业用电需求，又能“顶峰”发电，优化电力系统运行。第三，通过技术进步、降低成本，力争到2020年实现光伏发电用户侧平价上网，光伏发电将在替代化石能源、保障清洁电力供应方面发挥更大的作用。发展分布式光伏发电，对于提高清洁能源比重、优化能源结构具有十分重要的现实意义。只要各地区各企业高度重视、大力推动，总书记提出的推动能源生产与消费革命、保障国家能源战略安全就一定能够迈出更加坚实的步伐。
（三）改善我国生态环境，创新城乡用能方式
今年3月，国务院印发了《国家新型城镇化规划》，要求把生态文明建设全面融入城镇化进程，坚持可持续发展理念，大力发展可再生能源，提出到2020年城镇可再生能源利用比例达到13%。目前，国家能源局按照任务分工，正在抓紧制订《新城镇新能源新生活行动计划》。分布式光伏发电作为清洁、环保、无污染的可再生能源，是城镇新能源利用的现实选择。按照计划，到2020年，光伏发电将达到1亿千瓦，每年可减少燃煤5000万吨，在替代城镇煤炭消费和减少污染物排放方面发挥重要作用。同时，在5000到2万人的小型建筑群，使用LNG实现冷热电三联供，既能集中制冷、制热、发电，还能解决天然气调峰问题。这样就能实现能源的清洁化利用，改善城乡用能方式，实现新城镇、新能源、新生活。
（四）坚持集中式和分布式并重的方针，切实提高太阳能发电、用电的效率和竞争力
我国西部地区光照条件好，未利用土地辽阔，适宜发展集中式大型光伏电站，但度电补贴需求高，约0.6元以上，且当地用电需求小，大规模开发就地消纳困难，电力需长距离外送，变损、线损高，输变电投资成本高。东、中部地区分布式光伏发电，虽然平均利用小时数稍低，但电力易于就地消纳，且网购电价高，度电补贴需求少，约0.42元，与西部集中式光伏电站相比，用同样的补贴资金能够多支持30%―50%的光伏发电。坚持集中式与分布式并举，因地制宜推进分布式光伏发电，能够利用有限的财力物力，发展更多的光伏发电应用，更加有效扩大光伏产业的国内市场空间。同时，大力发展分布式光伏发电，有利于鼓励企业和地方协同，加强技术改造、创新商业模式、提高管理水平，积极探索和实践提高太阳能开发、利用效率的有效途径，更加高效地发好、用好、管好光伏发电，不断提高光伏发电、用电的效率，不断降低光伏发电建设成本、管理成本和用电成本，切实提高光伏发电的市场竞争力，为更大规模、更高质量拓展光伏应用市场，促进光伏产业持续健康发展创造条件。
（五）落实稳增长、调结构、促改革、惠民生的政策，为经济发展提供新的增长点
今年6月，总理主持召开8省市经济工作座谈会时指出，当前我国经济运行总体平稳，但经济发展稳中有忧，下行压力仍然较大，风险和挑战不容忽视，要支持新兴产业中成长型、创新型领头羊和充满活力的民营经济小微企业。光伏产业是重要的战略性新兴产业，是创新型领头羊。今年1―5月，光伏发电新增装机300万千瓦，较去年同期增长100%，直接带动投资近300亿元。目前，光伏发电储备项目超过1000万千瓦，带动社会投资潜力巨大。在当前实体经济疲软，经济增长乏力的情况下，大力发展光伏产业和光伏应用，实现产业与应用的有机结合，以应用带产业，以产业促应用、促投资，对于培育和扩大新的经济增长点，稳增长、调结构、促改革、惠民生，促进经济持续健康发展具有重要的现实意义。
二、齐心协力，努力破解分布式光伏发电难题
（一）多措并举解决好屋顶问题
当前分布式光伏发电的重点是中东部地区电价较高、负荷较大、经济性较好的各类工业园区。建筑物屋顶拥有者、项目单位和用户不是同一主体，经济关系复杂，利益难以平衡，需要地方政府协调。各方面反映的“屋顶落实难”的问题，并不是没有屋顶资源，而是难以协调使用。嘉兴市采取统一配置屋顶资源的办法避免了开发企业恶性竞争和业主漫天要价的矛盾。秀洲区要求新建建筑物年综合能耗5000吨标煤的企业屋顶在符合安全的条件下必须安装光伏发电，这对解决“屋顶落实难”起到了根本性的作用。为做好屋顶资源的统筹协调，我们鼓励地方政府建立协调工作机制，引导建筑业主在符合安全的条件下积极开展或配合开展光伏运用，协调电网接入、项目备案、建筑管理等事宜。各地区可根据需要，对达到一定屋顶面积、符合安全条件且适宜安装光伏的新建和扩建建筑物要求同步安装或预留光伏发电设施。地方政府还可以将建筑光伏发电应用纳入节能减排的考核及奖惩制度，并允许分布式光伏发电量折算成节能量和减排量参与相关交易，进一步增加经济效益。各地区要结合实际，综合运用上述措施，努力解决好“屋顶落实难”的问题。
（二）建立政府主导型的发展模式
嘉兴、杭州、合肥等地都探索了政府主导型的发展模式，建立了上下联动，多部门协作的工作机制，加强对分布式光伏应用的统筹协调。政府主导不是脱离市场机制，而是要在市场起决定性作用的同时，更好地发挥政府作用，关键是找准发力点。一是加强规划引导。浙江、江苏等省结合分布式光伏的潜在市场，统筹开展了屋顶面积及利用条件调查，系统开展光伏发电规划，为今后的发展建立了基础。二是加强政策引导。许多地方对光伏运用出台了支持政策，在国家补贴基础上适当给予地方补贴，形成了中央和地方的合力。这里要说明一点，各地这样做是可敬可佩的，后续还应继续这样做。但是作为企业，如果这个产业十年、二十年都靠补贴才能存活，那这个产业是没有生命力的，所以还是要依靠科技进步，依靠扩大应用规模，摊薄成本，使光伏发电成本与煤电相当，提高市场竞争力。还有一个政策要说清楚，政府确定的政策，比如说二十年的补贴政策是不会变的，当然随着时间推移，随着成本降低，补贴标准有什么变化，那是另外一回事，这个要说的很明白。三是加强产业监测。浙江、江苏等光伏产业大省组织行业协会，建立了光伏产业发展信息监测体系，对光伏电池及组件制造、应用市场、行业管理等实施动态监测，为行业发展提供了信息服务。
（三）完善龙头企业引领发展模式
有效拓展光伏应用市场是关系光伏产业健康发展的关键。我们鼓励龙头光伏制造企业向下游延伸产业链，鼓励用电大户积极生产和消费光伏发电，也鼓励其它企业参与光伏应用。技术先进的龙头企业在制造基础上向下游延伸，既为自身光伏产品打开市场，也更容易获得银行的贷款支持。例如：保定英利利用荒山荒坡建设光伏电站，积极向下游光伏应用延伸，既提高了企业的综合效益，也带动了当地经济发展。上汽集团、中航工业集团、中建材集团等大型央企，作为能源消费大户，在系统内组织企业利用自有屋顶建设分布式光伏发电项目，使集团的建筑屋顶得到充分利用，产生了显著的节能减排效果。青岛昌盛日电以现代农业设施建设运营为重点，在农业大棚上安装光伏发电，棚下发展高端农业，产生了良好的综合效益，在光伏与设施农业结合方面树立了典范。随着国内市场规模扩大和应用领域的增多，必将培育并形成众多引领型的光伏应用龙头企业，以市场化方式推进光伏应用的全面发展。
（四）切实做好并网运行和计量结算等服务
并网难曾经是制约光伏产业发展的关键问题之一。国务院24号文专门对加强配套电网建设和服务提出了一系列要求，国家发改委的《分布式发电项目管理暂行办法》等文件也对分布式电源接入电网和运行作了具体规定。国网公司、南网公司积极推动分布式光伏并网工作，制定了相关技术规范和工作规则，对基层电网企业规定了办理流程和工作时限，提高了并网服务效率和质量。江苏电网公司介绍了简化规范并网服务的经验，希望其他的电网企业很好地参照，认真地执行，同时做好并网运行、计量结算、产业信息监测和补贴资金拨付等各方面工作，为战略性新兴产业的发展提供服务保障。
（五）坚决抓好标准和质量管理工作
质量是分布式光伏发电项目的生命线，标准是质量工作的保障。各地方政府要建立建筑安装光伏的统筹协调管理工作机制，确保分布式发电项目的质量和安全。嘉兴市制定了项目建设、施工安装、安全管理等系统规范性文件，同时积极引入保险机构提品质量险，切实保障了项目建设质量。各地区都要加强光伏产品、光伏发电工程和建筑安装光伏的标准和质量管理，对建筑安装光伏的载荷校核、抗风、防震、消防、避雷等要严格执行国家标准和工程规范。为保障光伏产品质量，国家认监委和国家能源局联合发文，要求光伏设备必须采用经认证机构认证的光伏产品，各地区要严格执行。今年下半年，国家能源局将组织光伏发电工程质量检查工作，在光伏发电发展之初就严格把好质量关。与此同时，各地方不能搞地方保护主义，不得限制外地符合国家标准和市场准入条件的产品进入市场，不得向项目单位提出采购本地产品的不合理要求，不得以各种方式为低劣产品提供市场保护。在扩大国内市场的同时，必须严格市场准入标准，坚决淘汰落后产能。我们已经研究了新的光伏产品市场准入标准，将向有关部门提出建议，提高市场准入门槛，在大力扩大市场规模同时，推动技术进步和产业升级。
（六）多方努力解决项目融资问题
融资难始终是制约我国光伏发展的难题之一。要解决这一问题，一方面，投资企业自身应该努力，利用好现有融资渠道优化融资结构。正泰集团、晶科集团做得比较好，利用国外资本市场有效降低了融资成本。另一方面，国内金融机构也要创新光伏金融服务。国家能源局建立了政银企沟通平台，通过交流沟通，银行对光伏产业加深了认识，减少了担忧，有些银行已经把光伏产业作为重要支持领域对待。我们鼓励银行等金融机构结合分布式光伏特点和融资需要，对分布式光伏发电在利率和贷款期限上予以优惠，鼓励采用融资租赁方式为光伏发电提供一体化服务，鼓励基金、保险、信托与产业资本结合建立光伏产业投资基金，更为重要的是，鼓励探索售电收益权和项目资产作为质押的贷款机制。对个人安装分布式光伏贷款，可以个人收入等为信用条件减免资产担保。国家开发银行率先在光伏融资方面进行了探索，已经取得一定成效。我们将继续与有关银行机构保持沟通，特别在光伏发电示范区建设中，协调银行一并参与，积极开展金融创新。我们还将继续完善光伏发电的政策，在电量交易、电费结算、工程质量方面，消除金融机构的担忧，为金融机构的支持创造良好条件。
（七）加强全过程监管
重新组建的国家能源局高度重视能源监管工作，特别针对光伏发电，要求各地能源监管机构从项目设计、安装施工、电网接入、并网运行、电费结算和补贴发放等方面建立全过程监管，已经取得了初步成效。华东监管局、江苏监管办、甘肃监管办已经上报了专项监管报告，今后还要利用好这些报告，对违规情况进行处理。各地能源监管机构都要会同地方能源主管部门等，加强分布式光伏发电相关政策落实情况监管，加强分布式光伏发电运行安全监管，加大争议协调解决力度。同时，每半年要编制光伏发电专项监管报告，将有关监管情况向全社会公布，引入全社会监督，共同促进工作改进。
三、加大政策落实和工作力度，进一步推动分布式光伏发电长期向好发展
（一）进一步完善光伏发电政策
目前，解决分布式光伏应用遇到的各类问题，最根本措施还是健全完善配套政策。国家能源局近期拟《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》，对有关政策进行细化和调整。一是对于分布式光伏发电项目，在项目备案时，既可选择“自发自用、余电上网”，也可选择“全额上网”。“全额上网”项目的全部发电量由电网企业按照当地光伏电站标杆上网电价收购。二是在“自发自用”电力用户用电量显著减少或者消失的情况下，可以转为“全额上网”，执行光伏电站标杆电价，消除投资者对电费回收的后顾之忧。三是对于利用地面场所或农业大棚等无电力消费的设施建设、在35千伏及以下电压等级接入电网、单个项目容量不超过2万千瓦且所发电量在并网点变电台区消纳的光伏电站项目，可以纳入分布式光伏发电规模指标管理，执行当地光伏电站标杆上网电价。此外，各省（区、市）要按照简政放权要求，进一步完善分布式光伏发电项目备案管理细则，设立“一站式”备案管理服务窗口，简化项目备案和管理流程。国家能源局也已商财政部、发改委，确保上网电量的和国家补贴资金按月（或双方约定）结算。总之，要让投资者看到政策的实际效果，进一步激发广大投资者的积极性。
（二）进一步发挥政府主导作用
光伏发电作为一项新技术，在成本上还高于常规能源，在发电特性上又是波动的，现阶段不可能单纯依靠市场自我发展，还需要政府扶持。各级政府要加大市场培育和引导力度，特别是地市级政府要高度重视，主动作为，统筹协调，积极推动分布式光伏发电应用。浙江、江苏、河北、江西等光伏大省，更要高度重视光伏应用，首先扩大本地市场，加大光伏应用推广力度，鼓励地方政府建立光伏应用协调工作机制，深入研究光伏产业发展中的问题，加大政府统筹规划、政策引导和质量监督工作力度，注重发挥市场的决定性作用，调动市场主体的积极性，创新性地开展工作，为光伏发电发展提供良好的政策和市场环境。
（三）进一步加强规划引导，促进多元发展
各地区要高度重视光伏发电对优化能源结构、防治大气污染、推进新型城镇化建设的重大意义，将光伏发电纳入能源利用、城镇建设、电力发展等相关规划，特别是“十三五”能源规划之中，统筹规划，突出重点，协同推进。一是鼓励屋顶面积大、用电负荷大、电网供电价格高的开发区和大型工商企业率先开展光伏发电应用。二是鼓励各级地方政府在国家电价补贴政策基础上制定配套财政补贴政策，对学校、医院等公共机构、保障性住房和农村分布式光伏发电应用适当加大支持力度。三是鼓励在火车站（含高铁站）、高速公路服务区、飞机场航站楼、大型综合交通枢纽建筑、大型体育场馆和停车场等公共设施系统的推广分布式光伏发电应用。四是鼓励大型企业集团对下属企业统一组织建设分布式光伏发电工程，并将分布式光伏发电应用作为企业节能减排的重要工作。五是鼓励因地制宜利用废弃土地、荒山荒坡、农业大棚、滩涂、鱼塘、湖泊等建设分布式光伏电站。
（四）进一步落实好年度实施计划
为做好规划与补贴资金、配套电网的协调，我们对光伏发电实施年度计划管理。今年是年度计划实施的第一年，年初已将2014年新增备案规模下达到各地区，但是上半年总体执行情况还存在一定问题：一是光伏电站的规模指标迟迟落实不到具体项目，造成大多数项目还没开工建设；二是电网公司对光伏电站项目接网审核时间太长，而且内部决策程序繁杂；三是市场消纳条件好的东、中部地区，受屋顶使用协调难、售电收益不确定、贷款融资难等影响，分布式光伏建设进展缓慢。会后，各地区要加大年度计划的执行力度，对列入计划的项目，要监测进度，对不能按时开工的项目，要及时进行调整，明年制定计划时要以各地区今年计划执行情况为基础，执行不好的地区，相应减少年度规模。电网公司也要积极配合办理项目接网手续，及时建设配套电网，简化内部审核流程，确保光伏发电年度计划顺利执行。近期，国家能源局将根据各地上半年计划执行情况，对年度计划进行微调，主要原则：一是在优先保障自发自用光伏项目的基础上，调整部分规模指标给分布式光伏电站。二是对南疆、河北、青海等有特色需求的地区增加部分光伏电站指标；三是对分布式光伏有建设需求但受规模指标限制的地区增加一些指标，对计划执行不好的地区，不再增加其光伏发电规模指标。各地区要加大计划执行力度，按季度报告实施进度，力争全年光伏发电新增并网容量达到1300万千瓦以上。
（五）进一步创新分布式光伏发电示范区建设
各地区要继续推进分布式光伏发电示范区建设，重点开展发展模式、投融资模式及专业化服务模式创新。国家能源局将选择部分示范区开展分布式光伏发电区域电力交易试点，允许分布式光伏发电项目向同一变电台区的符合政策和条件的电力用户直接售电，电价由供用电双方协商，电网企业负责输电和电费结算。同时，还将会同人民银行、银监会，指导银行等金融机构与示范区政府合作建立支持光伏应用的融资机制，开展金融服务创新。此外，各能源央企也要发挥大企业的带头作用，在投资建设大型光伏电站同时，开拓性地开展分布式应用。每家能源央企至少要与一个地方政府合作，成建制地开发建设一个分布式光伏示范区，大型民营光伏开发企业也可以这么做。大型光伏开发企业还应联合电网企业，创新分布式光伏投资运营模式，在技术上和商业模式方面取得新突破，在电力运行和市场机制方面进行改革创新。
（六）进一步总结推广先进经验
当前，发展好分布式光伏发电，不仅要试点先行、破解难题，还要通过示范，调动各方面的积极性，提高全社会的参与度。国家能源局先后总结推广了浙江嘉兴、江台、河北曲阳等地光伏发电项目建设的经验，希望各地结合本地实际，继续坚持“典型引路、示范推广”的工作思路，探索建立各类示范点，逐项突破发展难题，及时总结经验，争取全面推广。同时，各方面要加大光伏发电的宣传力度，通过培训会、媒体宣传、专题报告等多种形式，提高全社会对光伏发电的认知，让更多人认识到光伏发电的好处，更深刻地认识光伏发电对转变能源发展方式、推进能源生产和消费革命的意义和生态环境保护的意义，全面激发社会和市场的活力，为光伏发电持续快速发展创造更为有利的社会氛围。
四、分工合作，全力抓好下一阶段重点工作
（一）能源局重点工作
一要研究出台各省用电清洁能源配额政策，将各省非化石能源生产消费量作为碳排放、控制能源消费总量考核的依据。二要研究拟订《新城镇、新能源、新生活行动计划》，确定相关的配套政策措施。三要根据实际情况，调研拟订集中式和分布式光伏发电财政补贴政策微调的可行性和具体办法。总的补贴政策不变，但集中式的补贴可能要适当降一点，分布式的补贴要适当提一点。四要将绿色能源县、新能源示范城市的授牌与实际的清洁能源利用，特别是可再生能源利用结合起来，并与相应的政策挂钩。五要对多晶硅电池组件等产品单位能耗、成本等动态排序，供有关主管部门参考，促进企业优胜劣汰、兼并重组。六要组织好分布式发电规划、计划、并网服务等重点环节的监管，运用监管报告推动政策措施的联动。
（二）各地政府重点工作
一要切实提高认识，负起责任，真想、真抓、真干，做到决心大、目标明、思路清、措施实。二要抓好规划与协调。一方面抓好分布式发电规划，将工业园区、大型企业、大型建筑物、荒山荒坡荒滩等纳入统筹规划；另一方面抓好电源与电网的同步，确保同步规划、同步建设、同步投运。三要抓好政策的配套与落地。一是因地制宜制定好配套资金扶持政策，能力大的多补助，能力小的少补助；二是搭建好政银企融资平台，探索对有效益、有市场、有订单、有信誉的“四有企业”实施封闭贷款的可能性；三是制定规范屋顶业主与光伏业主责权利的法律文本，确保不扯皮；四是制定新建厂房、大型建筑的建筑标准，为安装光伏发电提供基础；五是协调监督并网服务，地方政府要做好“老娘舅”、做好“协调员”。四要抓好试点示范与推广。五要结合分布式光伏发电建设，积极拟定“新城镇、新能源、新生活”规划，创新新型城镇化、新能源的发展模式。
关键词：光伏发电；施工技术；再生能源
中图分类号：TB 文献标识码：A 文章编号：1672-3198(2011)04-0265-01
1、工程概况
光伏发电系统是利用太阳电池半导体材料的“光伏效应”将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。某国际商贸城三期太阳能发电系统采取并网发电的运行方式，预计建成后的总容量为1.295兆瓦，太阳电池方阵的总安装面积约为14，300平方米。该系统每个屋顶安装区域对应独立的并网点(单一系统的故障不会对其他子系统造成影响，以提高整体的运行高效性和稳定性)，视为八个子系统。其中位于建筑屋顶最北端的两个子系统容量相同(即1、5区域)，其余六个子系统容量相同(即2、3、4、6、7、8区域)。1、5子系统各安装185WP光伏组件800块，布置方式为东西向每排25块光伏组件，南北向共32排。串并联方式为每排的25块串联成一条光伏支路，每16条光伏支路汇入一台直流汇线箱。在外部环境具备发电要求的情况下，每个子系统光伏阵列经过两台直流汇线箱汇入交直流控制柜直流输入端，然后介入逆变器直流输入端。直流电能经逆变器转化为与电网同步并满足电能质量标准要求的交流电后，经交直流配电柜的交流输出端并入电网，与电网并联运行，共同为建筑负载供电。与1、5子系统不同的是，其余六个子系统则各安装同型光伏组件900块，南北向共36排，每12条光伏支路汇入一台直流汇线箱。为保证供电的持续稳定，本项目中外部电网与太阳能发电系统并联运行，二者实时进行动态补充。
2、前期准备阶段
2.1确立并网方案
结合招标文件要求，确立并网方案。某国际商贸城兆瓦级光伏发电系统在采用直接并网方案的同时，还需具有逆功率保护功能，即不允许多余电能馈入电网，太阳能系统产生的电能必须在指定范围内完全消耗。
2.2合理安装设计
本工程选择具有极其丰富光伏系统设计经验的各专业设计师负责设计工作。从设计方案到施工图每个阶段都必须经过集体评审通过，并由相关责任人、技术总监把关签名确认。设计过程中要精确计算各设备性能之间的配置，确保其系统运行性能达到最佳状态。如光伏组件总体布置方案，就是结合某国际商贸城三期工程的规划和招标文件提供的基础材料确定的，即“分散布置、集中展示”，采用与建筑物相结合的建设思路，将光伏系统结合主体工程屋顶停车场顶部结构进行安装。
2.3部件材料选型
在系统部件材料选型上，除了关注美观性、先进性、稳定性、展示性，效率高、寿命长、适用大范围气候变化等特性外，还强调安装的方便。同时，还有所选材料的安全问题，如所有电缆采用阻烯、抗紫外线型软铜芯电缆；所有配电线槽采用壁厚大于1mm的冷轧钢板加工，表面做热镀锌防腐处理，并涂有防火涂层。配电线槽间采用配套连接片进行连接，并配合跨接铜带；光伏阵列支架采用Q235材料国标型号材加工，表面做防腐处理，满足长期室外使用要求，抗风等级40m/s，组件间连接采用不锈钢螺栓等。可见，部件材料的合理选型，也有助于安装的顺利施工。
3、安装施工阶段
3.1规范施工过程
严格按国家相关规范和设计文件、设计图纸施工。加强现场质量自检工作，强化第一线质量检查制度，分项工程安装完毕进入下一道工序前，实行自查互查和管理层验收制度，查验合格办理签证后方可进行下道工序施工。光伏阵列安装工艺流程为先将钢构件吊装就位、再进行安装、测量、校正三角斜撑，接着安装固定太阳能板檩条，最后再安装光伏组件。
3.2完善施工细节
如为本系统可靠运行而设的防雷保护系统，施工时必须严格每一个细节，像在光伏阵列安装避雷针阵，并与钢结构避雷带良好连接；将设备外壳良好接地，外露电缆线槽良好接地}另外还有直流侧和交流侧均设置多极防雷保护装置，系统所有出入口处均设有防雷装置等。可见任一环节的疏忽，都有可能埋下严重安全隐患。
3.3重点部位强化
如安装屋顶钢结构檩条与光伏组件支架的连接件，安装不锈钢螺栓、光伏组件支架、光伏组件支架时，除了要完备屋顶钢结构光伏支架固定支座施工图，同时需派驻具有钢结构车富设计和施工经验的工程师，到现场配合深化设计并组织协调施工。另外，还有并网电费接线端子的制作和电费接线；整个光伏发电系统的通讯系统的连接；根据每个并网点处低压母线电流传感器安装位置，接入交流控制柜以完成逆功率保护功能；对光伏系统电费线路经过的路径位置和过墙、过楼板的预留孔洞的定点和施工检查等。
3.4随时组织协调
开工前和安装过程中，项目经理负责组织各相关专业人员参加建筑工程协调例会，解决和处理跟其他各专业的接口问题。光伏发电系统安装时，还要密切与本工程的土建、电气、钢结构等施工单位联系，处理好交叉作业和工序交接的关系。
4、检验复核阶段
4.1适时监测到位
建立完备的监测系统，包括气象数据与系统运行数据的采集，环境数据主要有辐照、环境温度和组件温度数据，还可根据情况增加风速、风向、直射、散射等其他气象信息。系统将采集到的数据反馈至电力监控室，并进行分类归档统计。适时监测不仅保证了系统运行的可溯性，也为系统分析和优化提供基础信息，有助于技术完善。
4.2技术复核验收
对已施工完成的各项安装工序，都必须进行复核检查，防止错漏。凡分项工程的施工结果被后道施工所覆盖，均应进行隐蔽工程验收。隐蔽验收结果必须填写《隐蔽工程验收记录》，作为档案资料保存。另外，还有安装过程和系统调试检验，前者指在安装过程中组织对产品进行逐个检验和测试，确保每件产品均达到技术标准要求；后者指系统安装完成后进行设备调试，在工程监理师的监证下检查各设备的技术性能和技术参数，如发现有不符合规定要求的情况，先分析其原因再进行处理。
5、结 语
除了以上施工技术要点，本工程得以顺利施工，还离不开以下几方面的支持。’
5.1人员支持
因为光伏发电系统安装的特殊性，需组织专业、精干人员负责施工。选择了公司内精干人员参加项目建设，才能保证项目技术人员的需求。
5.2技术支持
在本工程项目部下设技术委员会、技术总监、技术负责人，与安装工程相关的部组包括系统设计组、质检组、现场安装部、安全检查组、环保监督组。各部、组做到专业化组织和管理，技术上层层把关，严防疏漏，以保证项目所需的各种专业技术力量。
5.3管理支持
建立施工全过程的质量管理体系，对工程施工实施质量预控法，让每一位施工人员心中有标准、有准则。在施工过程中，严格培训、考核、技术交底、技术复核、“三检”制度的管理工作。同时，配合实行质量重奖重罚制度，以确保质量控制体系的有效运行。
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关键词：SI4432无线模块；PIC单片机；太阳能光伏板无线监测
中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）30-0027-02
随着现代光伏发电场规模的日益扩展，现今的光伏发电阵列动辄便是成千上万的太阳能光伏板，安装地点包括郊野地带、山岭地区和建筑屋顶等区域。由于户外环境复杂、天气情况恶劣及制造工艺等因素造成太阳能光伏板故障或损毁的现象十分普遍，影响发电性能，即使增加了旁路二极管，也只能减少热斑效应影响，无法解决功率下降的问题，影响发电量。因此对于出现故障的太阳电池组件，必须及时发现、及时维护。但是，定期以人力方式来测试成千上万的太阳能光伏板正常工作与否的办法不仅繁琐，耗费人力巨大，而且不能及时发现故障板块。由此，研发了一个在线无线监测系统。监测从机安装在光伏板接线盒内，以无线通信的方式，避免二次接线，节约成本。监测主机安装于智能光伏汇流箱内，接收从机无线数据，并与光伏电站监测中心通信。本文着重介绍无线监测主机的设计思路与工作原理。
1 系统概要
1.1 设计要点
本系统选取的SI4432无线模块的通信信道为半双工，适合点对点、点对多点的通信方式。一主机对多从机的通信方式要求所有从机都设定唯一地址编码，并与相应主机对应，无线通信主机起到中继查询与数据传输的作用。
本系统设计要点如下：
1.1.1 一点对多点的组网控制，即一个主机与多个从机之间进行通信，多个主机又与同一个中心上位机通信。
1.1.2 无线通信主机与各从机之间有主动查询与自动发送两种通信方式。主动查询模式为定时轮询，即在一定时间内将所有从机轮询，查询从机状态，以了解太阳能光伏板当前状态。自动发送模式为在轮询时间以外，当太阳能光伏板出现故障或者问题时，从机自动向主机发送故障
数据。
1.1.3 主动查询模式下，当某一个从机回复故障数据或者没有响应时，则显示该从机所在的光伏板出现故障；自动发送模式下，主机收到某一个从机所发送的故障数据，则表明该从机所在光伏板出现问题。PC监控端加入时间与条件判断，合理光照时间以外及无日照情况下，故障数据不予处理。
1.1.4 无线通信主机控制无线模块进行无线通信，并控制与中心上位机的485总线通信。
1.1.5 一个主机最多可对应255个从机。可靠通信距离200米，可覆盖一大片区域的太阳能光伏板阵列。
1.1.6 无线主机从光伏汇流箱内取电，无需外接
电源。
1.2 系统结构
系统总体结构框图如图1所示。
本系统设计的无线监测主机在整个系统中所起到的作用便是综合查询，汇总所对应从机状态，并向监控中心发送实时数据。无线主机具有参数修改功能，以适应不同数量和不同时间需求的监测目的。
2 硬件系统
2.1 SI4432无线模块
SI4432无线收发芯片是一款高度集成的无线ISM频段收发芯片，可工作在240～960MHZ频段范围内，具有极高的接收灵敏度（-121dBm）且最大输出功率可以达到+20dBm，开阔通信距离可达上千米，素有“穿墙王”之称。
本系统所使用的XL4432-SMD无线模块是一块完整的、体积小巧的、低功耗无线收发模块。模块集成了所有射频的相关功能和器件，与控制板主控单片机采用SPI接口连接，超低功耗，有掉电模式、待机模式和睡眠模式等模式，带定时唤醒和无线唤醒功能。
该模块适用于在线无线监测主机与从机所要求的模块体积、通信距离以及通信环境。
2.2 主控单片机
PIC单片机由美国Microchip公司推出，具有硬件系统设计便捷、指令系统设计精练、用精简指令集和哈佛总线结构，拥有速度高、功率低、驱动电流大及控制能力强等优点。在功耗、驱动能力、保密性、片内器件模块、模块设计等方面，PIC单片机也拥有一些独到之处，使PIC成为一款方便实用的高性价比的单片机。
本设计选择的PIC单片机型号为dsPIC33FJ64MC506，是一款高性能16位数字信号控制器。dsPIC33F架构最高可支持40MHz的工作速度，可满足本设计中的无线监测主机因对单片机的高频率工作速度要求。
3 无线主机软件设计
无线主机的软件开发平台为Microchip公司的集成开发环境MPLAB IDE，开发语言为C语言，开发工具为Microchip ICD3。
无线主机软件主要读取、设置无线主机运行的各项参数，同时接收下位机无线数据，并定时轮询下位机状态，与上位机监控端实时通信。主程序流程图如图2所示。
经调试，无线主机与上位机的485通信和下位机的433MHz无线通信正常。
4 结语
本设计基于PIC单片机UART及SPI通信模块，利用SI4432无线模块进行无线数据采集，实际应用于光伏电站太阳能电池板故障情况的监测，实现了所有功能。针对性强，安装灵活，成本低，易于维护。创新点：实现太阳能电池板状态的实时监控，就地取电，安装便捷。
参考文献
[1] SiliconLabs.Si4432 ISM TRANSCEIVER.http：//
.2009.
[2] Microchip.dsPIC33FJXXXMCX06/X08/X10电机控制
1电子信息工程技术在光伏电场中应用的意义
随着社会的发展，人们要求相关的人员能够减少利用不可增生的资源，增加可再生资源的利用率。比如人们希望相关的人员能够有效的利用光能，将它转化为人们需要的能源。如何能够有效的利用光能，是目前科学技术人员正在研究的一个课题。电子信息技术工程是人们以计算机应用为核心，将它构建成一套信息采集、应用、管理的一门工程。在光伏电场中，如果能够有效的应用电子信息技术，将能让光伏电力生产实现智能化的控制，这对我国的光伏电力生产有着非常重要的意义。
2电子信息工程技术在光伏电场中应用的原理
电子信息工程技术在光伏电场中主要负责数据测量、数据采集、数据分析这三个方面的工作。以数据测量来说，该过程是由传感器来完成。传感器的质量将决定光优电场的控制是否准确。数据采集是由PCI数据采集卡来完成，它将收集传感器传来的数据，校正数据可能存在的误差等，它是做好光伏电场数据处理的基础。光伏电场要了解目前作业完成的情况，就需要做好数据的分析、比较工作。目前人们提出数种数据分析、比较的算法，这些算法各有其监测的测重点，光伏电场通过分析这类数据，可根据数据分析的结果给出智能的决策。人们应用光伏电场作业时，需要了解光伏电场的运作是否完善，有哪些地方需要改进，这时，人们就需要比较光伏电场周期性的作业数据。目前电子信息工程可提供数据统计的工能，这种功能能满足人们对于光伏电场作业的监控需求。
3电子信息工程技术在光伏电场中应用的方法
3.1电子信息工程技术在数据测量中的应用光伏电场的数据测量由传感器来完成，传感器采集的数据是否精准，决定电子信息工程技术后续工作的完成，随着电子信息技术的发展，传感器的数据测量质量将会越来越高。应用该传感器测量数据时，需控制好以下几个参数：控制好数据测量的周期性误差，传感器在测量参数时，必定会出现误差，人们可以应用减少测量的周期、应用多周期测量的方法减少测量的误差。控制好数据测量的偶然性误差。偶然性的误差是指人们应用传感器测量数据时，会由于外在因素的影响出现误差，人们在采集数据时，可应用多周期测量的方法校正误差。控制好数据测量的量化性误差，这是指传感器在测试数据时，可能会因为性能的原因出现时间上、数量上的误差，应用多周期测量法可校正误差数据，得到较为精准的结果。
3.2电子信息工程技术在数据采集中的应用传感器收集完数据之后，需将收集的数据即时提交给数据采集卡，由数据采集卡完成数据的转换处理，使数据成为计算机能够处理的各种数字数据。过去，人们应用模拟法传送数据，即人们将传感器传回的数据转换成模拟信号，再由数据采集卡将模拟信号转换为数字信息。这种方法会存在数据传输的失真现象，目前人们已经不再用这种方法采集数据信息。现在人们应用数字信息采集卡，可将直接处理传感器传回的数据信息。图1为把输出的信号转化为输出信号的全过程，这种技术能够实时的传输数据信息，应用先进的数字数据采集卡，人们能较取回需要的处理的光伏电场监测数据。
3.3电子信息工程技术在数据分析中的应用随着电子信息技术的发展，人们已经能用电子信息技术的方法分析数据，并且做出决策。在光伏电场的应用与生产中，人们也应用到这种智能化的数据分析技术。以人们判断光伏电网是否存在孤岛现象为例，光伏电场应用在生产中，生产时主要依靠自然光能，这些光能不能如同水能、电能一般可被人们有效的操控，有时光伏电场在应用时，可能会存在孤岛现象，这种现象会带来很多问题，如果不能即时处理这些问题，可能会造成严重的后果。人们需要应用数据监测技术有效的掌握孤岛现象，并且需要即时处理孤岛问题。目前，人们可应用电子信息工程技术分析光伏电场中的数据，判断光伏电场应用中是否存在孤岛现象。图2为过零点后，人们监测电压数据绘制的一个波形图，TiPV/2为光伏并网正场运作时的波形图，此时由于光伏并网现在存在孤岛现象，造成一个零电压输出，它导致波形出现偏移现象，即出现TVutil/2波形。光伏并网的决策系统收到异常波形后，会做出智能分析，然后给出适当的决策。智能决策系统的应用，在光伏电网的应用中有非常重要的意义，人们如果应用电子信息工程技术智能的分析光伏电场运行的情况，给出智能的分析，就能让光伏电场的运作脱离人工的控制。
3.4电子信息工程技术在数据统计中的应用为了更有效的让光伏电网运作，人们需要优化光伏电场的决策系统，而这优化的依据来自于人们长期对数据的测量、收集、分析，然后根据电子信息工程技术的发展给出一个优化的决策系统。以本文谈到的AFD法检查光伏电场的孤岛监测盲区为例，如何给定一个干扰的电流，监测光伏电压输出的数据是人们面临的一个问题。如果人们给的干扰电流过大，将会影响光伏电场运行的性能，如果给出的干扰电流太少，其光伏电场孤岛监测可能会出现误差。人们长期的统计电流、电压、电阻等各数据之间的关系，提出一套优化的监测方案。该监测方案可描述为图3，人们发现如果监测RLC并联负载，可让数据线型化。线型化的数据简单、明了，如果以这种方法监测数据，将能更准确的监测出光伏电场运行的变化，减少监测的判断误差。人们应用这种方法，可以减少孤岛现象监测的盲区。人们应用电子信息工程技术，最重要的目的是提出有效的数据采集方法、有效的分析现有的数据、提出最优的决策方法。该孤岛监测的算法优化，即体现出在光伏电场中应用电子信息工程技术的意义。
4总结
【关键词】自动跟踪 无线网络 数据采集
1 自动跟踪式光伏发电系统及监控通讯技术
在光伏发电系统设计中保证太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量是提高太阳能发电效率的有效方式之一，实现的方法是设计自动跟踪式太阳能光伏发电系统。自动跟踪式独立光伏发电系统的开发设计与应用，能够促使太阳能的发电成本得到有效降低，进而推动太阳能在工业及民用生活中的的积极推广和有效应用。自 [本文转自dYlW.Net专业提供写作毕业论文和教学论文的服务，欢迎光临WWw. DylW.nEt点击进入www. DyLw.NeT 第一 论 文网]动跟踪式光伏发电系统根据太阳一天内不同时刻的高度角，对太阳电池板的偏转角度进行适当调整，用以保持太阳电池板与太阳入射光线之间的始终处于垂直状态，要求设备具有始终能跟踪太阳的运行轨迹的能力且具有高的精确度，关键技术在于对太阳光照强度的测定及机电控制转动设备的研发。
光伏电站建设中完整的光伏发电系统设计要求对光伏电站的实际运行效果进行监控、评估，监控和评估是是通过一些重要参数，如：光照强度、环境温度、阵列电压、蓄电池充电电流、电压、组件功率，发电效率、每小时发电量等的显示来反映电站运行状况的，对系统的监控和评估是保证光伏电站运行质量的重要措施。目前大部分电站的运行监控系统主要是由供电站维护人员通过控制室的液晶屏显示获取到相关参数，对系统的整体运行状况进行有效把握，并负责调整与维护系统，在一些野外光伏电站或远距离电站的监控中，这种方式局限性明显，维护人员必须到控制室现场才能得到数据，严重影响了电站的运行效率和质量。而借助无线通讯网络实行光伏电站运行数据的传递，并通过远程或网络监控系统，快速地分析与诊断每个站点的具体运行情况，根据所得数据，制定相应的处理方案，这有助于推动光伏电站的使用效率不断提升。
光伏电站监控无线通讯系统的设计，可以采用工业总线形式，如利用RS485 或 CAN 总线，推动下位机与监控主PC机之间成功实现通讯;也可以借助调制解调器(Modem)或公用电话网络来实现;或者可以将互联网与前两种方式相结合来实现;还可以利用 GSM/GPRS 无线移动通讯网络，成功实现数据的远程监控。是借助中继卫星和地面移动基站网络实现的远程无线技术。它具备很多方面的特点，例如，数据传输率高，最高可达 115 kbps;抗干扰性能强;信号覆盖面广;在线时间长;所以对于传送监控信号而言非常适用。本文即基于GSM/GPRS 无线移动通讯技术设计一种无线网络监控光伏发电系统。由于以GSM/GPRS的数字信号为基础的远程传输数据具备保真度高、不受时空影响等方面特征，因此以GSM/GPRS无线网络为基础的光伏系统，能够成功实现在线远程监控。
2 整体系统结构设计
无线网络光伏系统的组成部分有很多，包括：光伏发电装置、GPRS 网关、电站中的数据采集等系统。数据采集系统中的数据传感器收集发电装置中的各种运行状态参数，如：蓄电池电压、蓄电池充电电流于电压、日照强度、交流电压于电压输出、温度环境、光伏阵列电压等，以TMS320F2812微处理器(单片机)的系统每隔五分钟，对光伏电站的运行数据进行定时采样，并将采样过程所得模拟信号，通过模数转换器实现数字信号的转化与存储;在系统的存储器中，当总站控制机要求回传存储器中的数据时，单片机把存储器中的数据通过集成了 Zigbee协调器模块、GPRS模块和串行通讯模块的系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将数据传回远程监控中心，操作人员通过在中央控制室远程监控中心中操控台监控设置以 GPRS 网关数据为依据，同步设置了光伏发电站GPRS网关时钟数据，同时操作并控制光伏发电。当光伏电站出现运行故障时，管理人员可以发出切断电源的命令，电站也可以进行自动断开，防止故障蔓延，维护发电系统的正常运转。
系统采取三层结构。第一层为数据采集层，现场的采样设备将各种传感器所获取的系统数据收集至现场单片机或PC机中，按照实际需求对信号进行数字转换。第二层属于网络传输层，借助无线网络系统实现向中央控制室数据的远程传递。第三层属于状态分析与控制层，工程师们在中央控制室中，借助现代计算机与数字信号相关技术，分析与处理所收集到的数字信号，并评估诊断设备的运行状态，得出相应结论。此外，借助远程网络实现太阳能发电系统的远程监控，确保整套系统处于稳定运行状态。图1所示为具体的结构设计框图。
3 系统软件部分
系统软件部分的功能主要在于借助计算机科学技术处理光伏电站的相关数据，整个系统包括很多部分，例如，数据采集程序;数据传输程序;检测控制程序三部分。
第一部分数据采集，以TMS320F2812微处理器(单片机)的每隔五分钟系统定时对光伏电站的运行数据进行采样，主要完成将太阳能电池阵列、蓄电池、逆变器及DC转换器电路的输出电压信号和输出电流信号以及电站所在位置检测的实时天气气象信息经传感器输入电脑中，利用计算机数据库系统实现数据信息的有效存储，然后进一步分析与处理这些数据。光伏能源监控系统中，在采集光伏电站运行数据的过程中，借助传感器实现信息的电信号转换，经调制电路(A/D 转换)调制转换后，电信号被送至处理器进行处理来实现一次完整的数据采集和处理的。
第二部分是数据传输，模拟信号通过模数转换器转换为数字信号存储在系统的存储器中后，总站控制机在提出回传存储器中的数据要求时，单片机将存储器中的相关数据通过 Zigbee协调器、GPRS以及串行通讯等集成模块系统的通信枢纽GPRS网关(无线通信网络)将处理后的数据通过终端机送至现场处理系统和 GPRS 模块进行远程通讯。
第三部分是检测控制程序，该部分在整个程序中处于核心部分，监测系统软件的功能主要包括两个：第一部分属于初始化系统元件环节，对 CPU、GPIO等提供初始化服务。第二部分属于执行环节，执行实时显示、驱动控制、远程通讯、现场维护等。包括实现采样数据的 LCD 的实时显示，实现两路 PWM 脉冲的产生，命令的解析与执行，操作人员在中央控制室远程操控现场系统的过程中，就需要借助监控中心计算机输送各种命令代码，获取并解析相关数据信息。
4 结语
太阳能作为一种新能源，具备可再生、分布广泛等特点，已经被我国所广泛利用，但光伏电池目前存在转换效率偏低、发电成本高等缺陷，对光伏发电产业的进一步发展形成了重大阻碍。本文以远程与网络监控、无线通 [本文转自dYlW.Net专业提供写作毕业论文和教学论文的服务，欢迎光临WWw. DylW.nEt点击进入www. DyLw.NeT 第一 论 文网]讯网络为基础，力求设计出一套光伏电站远程监控系统。这套系统在无线网络系统的作用下，实现了光伏电站组件中蓄电池电压、太阳电池阵列运行电压等运行数据的远程监控;并且实现了当地日照强度、温度等环境参数的成功采集与传送，为综合评价光伏电站运行性能的提供了相关可靠依据。此外，在传递数据信息的过程，采用无线网络系统，使得监控范围得以扩大、运行成本也有所降低，增强了应用价值。
参考文献
[1]唐磊.基于无线网络光伏电站计算机监控系统设计[D].电源技术研究与设计，2013(02).
[2]王锡凡.电力工程基础[M].西安：西安交通大学出版社，2009：156-178.
[3]徐静.自动跟踪式独立太阳能光伏发电系统研究[D].杭州：杭州电子科技大学，2009：1-10.
【关键词】光伏发电系统，关键部件，选型
1 逆变器
光伏发电系统中逆变器的配置容量应于光伏方阵的安装容量相匹配，逆变器允许的最大直流输入功率应不小于其对应的光伏方阵的实际最大直流输出功率。光伏组串的最大功率工作电压变化范围应在逆变器的最大功率跟踪电压范围内。逆变器输出需配置断路器。用于并网光伏发电系统的逆变器性能应符合GF004的要求，同时符合接入公用电网相关技术要求的规定，并具有有功功率连续可调功能。用于大中型光伏发电站的逆变器还应具有低电压穿越功能。
逆变器应按型式、容量、相数、频率、冷却方式、功率因数、过载能力、温升、效率、输入输出电压、最大功率点跟踪、保护和监测功能、通信接口、防护等级等技术条件进行选择。逆变器应按环境温度、相对湿度、海拔高度、地震烈度、污染等级等使用环境条件进行校验。湿热带，工业污染严重和沿海滩涂地区使用的逆变器，应考虑潮湿，污染和盐雾的影响。
2 交流配电柜
交流配电柜检查项目应包括如下：
交流配电柜结构的防护等级设计应能满足使用环境的要求；交流配电柜的额定参数是否合适；交流配电柜应具备过载、短路、漏电保护；交流配电柜应进行可靠接地，并具有明显的接地标识，设置相应的浪涌吸收保护装置；交流配电柜的接线端子设计应能保证电缆线可靠连接，应有防松动零件，对既导电又作紧固用的紧固件，应采用铜质材料。
3 变压器
光伏发电站升压站主变压器的选择应符合DL/T5222的规定，参数宜按照GB/T6451，GB/T10228，GB20052，GB24790的规定进行选择。光伏发电站升压站主变压器的选择应符合以下要求：应优先选用自冷式，低损耗电力变压器；当无励磁调压电力变压器不能满足电力系统调压要求时，应采用有载调压电力变压器；主变压器容量可按光伏发电站的最大连续输出容量进行选取，且宜选用标准容量。
4 电气主接线
光伏发电站发电母线电压应根据接入电网的要求和光伏发电站的安装容量，经技术经济比较后确定，并宜符合以下要求：光伏发电站安装总容量小于或等于1MWp时，宜采用0.4～10kV电压等级；光伏发电站安装总容量大于1MWp，且不大于30MWp时，宜采用10kV～35kV电压等级；光伏发电站安装总容量大于30MWp时，宜采用35kV电压等级。
光伏发电站发电母线的接线方式应按本期，远景规划的安装容量，安全可靠性，运行灵活性和经济合理性等条件选择，并应符合以下要求：光伏发电站安装总容量小于或等于30MWp时，宜采用单母线接线；光伏发电站安装总容量大于30MWp时，宜采用单母线或单母线分段接地；当分段时，应采用分段断路器。
光伏发电站母线上的短路电流超过所选择的开端设备允许值时，可在母线分断回路中安装电抗器。母线分段电抗器的额定电流应按其中一段母线上所联接的最大容量的电流值选择。光伏发电站内个单元发电模块与光伏发电母线的连接方式可采用辐射式连接或T接式连接。
5 站用电系统
光伏发电站用电系统的电压宜采用380V，动力与照明网络共用的中性点直接接地，并应配备后备电源。
6 配电装置
光伏发电站的升压站（或开关站）配电装置的设计应符合DL/T5352和GB50060的规定。配电装置可采用成套式高压开关柜配置型式，也可采用户外装配式配电装置。
7 无功补偿装置
光伏发电站的无功补偿装置应按电力系统无功补偿就地平衡和便于调整电压的原则配置。无功补偿设备宜选用成套设备，可采用户内或户外布置型式，并应考虑维护和检修方便。
8 电气二次
光伏发电站控制方式宜按无人值班或少人值守的要求进行设计。光伏发电站电气设备的控制、测量和信号应符合DL/T5136的规定。电气二次设备应布置在继电器室，继电器室面积应满足设备布置和定期巡视维护的要求，并留有备用屏位。屏、柜的布置宜与配电装置间隔排列次序对应。升压站内各电压等级的断路器以及隔离开关，接地开关，有载调压的主变分接头位置及站内其它重要设备的启动（停止）等元件应在控制室内监控。
大中型光伏发电站应采用计算机监控系统，主要功能应符合以下要求：应对发电站电气设备进行安全监控；应满足电网调度自动化要求，完成遥测、遥信、遥调、遥控等远动功能；电气参数的实时监测，也可根据需要实现其它电气设备的监控操作。光伏发电站计算机监控系统的电源应安全可靠，站控层应采用交流不间断电源供电，交流不间断电源持续供电时间不宜小于1小时。
9 电缆选择和铺设
光伏发电站电缆的选择与铺设，应符合GB50217的规定。集中铺设于沟道，槽盒中电缆宜选用阻燃电缆。电缆铺设可采用直埋、电缆沟、电缆桥架、电缆线槽等方式。动力电缆和控制电缆宜分开品排列，电缆沟不得作为排水通路。
10 有功功率控制
大中型光伏发电站应配置有功功率控制系统，具有接收并自动执行电力调度部门发送的有功功率及其变化速率的控制指令，调节光伏发电站有功功率输出，控制光伏发电站停机的能力。光伏发电站有功功率变化应满足电力系统安全稳定运行的要求。在电力系统事故或紧急情况下，大中型光伏发电站应根据电力调度部门的指令快速控制其输出的有功功率，必要时可通过安全自动装置快速自动降低光伏发电站有功功率或切除光伏发电站。
11 电压与无功调节
大中型光伏发电站参与电网的电压和无功调节可采用调节光伏发电站逆变器输出的无功功率、无功补偿设备的投入量和变压器的变化等方式。大中型光伏发电站应配置无功电压控制系统，具备在其允许的容量范围内根据电力调度部门指令自动调节无功输出，参与电网电压调节的能力。接入10kV～35kV电压等级公用电网的光伏发电站，功率因素应能在超前0.98和滞后0.98范围内连续可调。小型光伏发电站输出有功功率大于其额定功率的50%时，功率因数不应小于0.98（超前或滞后）；输出有功功率在20～50%时，功率因数不应小于0.95（超前或滞后）。
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