光伏阵列无线传感节点设计及故障诊断应用

针对现有的光伏阵列故障检测方法不准确、效率不高、故障部件定位困难等问题，设计了一种基于STM32的光伏阵列无线传感节点及故障诊断系统。无线传感节点硬件以STM32F103为核心控制器，主要包括主控模块、电源模块、数据采集模块和数据通讯模块。软件端通过自定义通信协议将测量结果通过ZigBee无线模块可靠地传输到数据帧，上位机在逆变器扫描光伏阵列的电流-电压（I-V）特性的过程中，可以监控每个光伏组件的电压数据。在实验中，手动模拟了光伏元件和旁路二极管短路故障的共同阴影。传感无线节点测得的电压波形用于可实现光伏阵列的故障诊断和定位。测量结果表明，该系统能够在逆变器扫描光伏阵列I-V特性的过程中获得元件电压波形，便于运维人员及时、准确地定位光伏的元件故障。