分布式光伏电站通讯解决方案的组网形式和特点

数字显示光伏发电，数字驱动光伏发电是ICT技术发展给光伏行业带来的进步，通过数据采集和图表显示，业主、投资单位、运维单位等相关方可以轻松便捷地获取所需要的信息并及时发现电站问题或对电站进行优化升级。

目前分布式光伏电站可以选择的通讯方式有很多，如WiFi、GPRS/4G、RS485、PLC、蓝牙等。如何选择合适的通讯方式要结合实际项目的特点和需求。本文主要分享不同通讯解决方案的组网形式和特点。

首先给大家普及一下电站通信的各个层级，按照从小到大可分为调试层、数据采集及传输层和监控层，为适应各类现场条件，每个层级内都有不同的通信方式可供选择。如图所示：

一调试层

调试方式根据不同的机型有3种方案，WiFi、GPRS/4G或蓝牙，这两种方式一般仅针对无屏机，操作方式类似，通过手机连接逆变器WiFi、蓝牙模块信号进行本地数据查看和设置，或通过GPRS/4G信号进行远程配置。

二数据采集及传输层

1、WiFi通信

组网形式：一般每台逆变器配置一个WiFi模块，对应的区域有无线网络覆盖。如图所示：

特点

WiFi通讯方式适用于逆变器台数较少的项目，优势是不需要布线，也不产生流量费用；

WiFi上传的数据到固德威SEMS平台或特定的第三方平台；

固德威WiFi模块接口根据不同的机型会存在USB接口以及PIN接口的方式；

数据可以发送至固德威SEMS运维平台或者通过直发/转发的方式发送到指定的第三方平台。

2、GPRS/4G通信

组网形式：一般每台逆变器配置一个GPRS模块，GPRS模块内置移动的SIM卡，数据发送到通信基站再上传到对应的服务器。如图所示：

特点

无须敷设通信电缆及特殊配置，适用于中小型的分布式项目；

GPRS使用的是2G信号，默认免流量使用五年；

固德威新机型GPRS模块接口已采用USB接口，更加方便快捷；

考虑以后2G退网的风险，固德威已推出了高性价比的4G模块，该模块采用CAT1技术，可解决2G退网后设备离线问题，数据传输更稳定。4G CAT1模块有5PIN版、USB版两个版本，国内机型（除SMT/HT系列）均可在原接口方式上匹配升级，详情可微信公众号咨询小固。

3、RS485通信

组网形式：逆变器通常带有2个RS485接口，通过手拉手的形式，由末端逆变器接数采装置，数采装置通过LAN、GPRS等形式送到监控后台。如图所示：

特点

应用广泛，适用于低压及升压并网项目，多用于本地监控；

通讯稳定，信号无串扰；

需要敷设通讯线缆；

固德威数据采集器Ezlogger Pro前3个COM口最多可接入60台逆变器，预留1个COM口，可接入电表实现防逆流功能，或接入第三方环境测试仪获取气象数据。

Ezlogger Pro

4、PLC通信

组网形式：PLC（Power line Communication）即电力载波通讯，逆变器通过动力电缆传输信号，再由SCB2000（PLC1.0）/SCB3000（PLC2.0）智能通讯箱进行信号剥离，后通过GPRS（仅适用于PLC1.0）、LAN或光纤的形式上传数据至监控平台。如图所示：

特点

适用于低压侧无负载的升压型并网项目，可节省通讯线缆和施工上的投资，提升了电站的通讯可靠性和可维护性，是值得信赖的电站通讯方案；

PLC1.0采用SCB2000通信箱，目前通讯速率可达20-30 Kbps，适用于固德威MT机型，单台通讯箱最多可接30台逆变器；PLC2.0采用SCB3000通信箱，目前通讯速率可达200Kbps，适用于固德威SMT、HT机型，单台通讯箱最多可接60台逆变器；SCB系列通讯箱作为PLC通讯的核心，通信距离是1000m。

PLC-环网光纤方案

针对多台SCB通讯箱，采用光纤环网的形式联接，其中一台设为主机，其他的设为从机，由主机通过LAN/光纤的方式接入本地服务器。

在多机环网中，如其中一台通信箱信号中断，数据依旧可以继续传送，不会丢包。

三监控层

固德威为工商业项目提供免费的SEMS监控平台，进行集中展示、分析、告警等功能，大大简化了后期运维工作。

客户如果自己有监控云平台的，也可与固德威云服务器进行通信，我们会提供固德威API抓包协议，由客户的云服务器发送指令从固德威云服务器获取所需数据。

四总结

为方便大家快速定位适合自己项目的通信方案，现将上述方案的优点及适用场景进行对比，如下表：

责任编辑：gt