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关键词：分布式光伏电站；物联网分析；嵌入式系统；运维系统摘 要：发展清洁能源成为了响应环保政策的不二之选，而太阳能是其中一大重点。光伏电站现在增长速度越来越快，尤其是分布式光伏电站的增长异常迅猛，但是随之而来的建设、运营、维护等一系列问题造成了相当大的困扰。本文将从物联网的角度切入，分析分布式光伏电站的运维系统的原理设计和系统搭建，同时在现有研究基础上进行改良，使其更加适应于中国分布式光伏发展的情况，寻找合适的解决方案。
引言
我国国土面积广阔，人口基数大，因此能源需求量大。随着国家提倡清洁能源发展，水电、风电、光伏发电等发电形式正在快速发展。以光伏发电为例，国家能源局发布统计数据显示，2018年我国全国光伏发电装机达到1.74亿千瓦。其中，集中式电站12384万千瓦，较上年新增2330万千瓦，同比增长23%；分布式光伏5061万千瓦，较上年新增2096万千瓦，同比增长71%[1]。
近年来，我国光伏发电呈现明显的发展特征：一是分布式光伏加速发展，二是光伏新增装机转向中东部地区。相比集中式光伏发电，分布式光伏具有灵活、体积小的优势。随着这两年国家扶贫工作的深入，分布式光伏发电成为最合适也是最便捷的能源扶贫方式。无论是身处山区还是平原，政府投资在个人房屋上加装太阳能光伏板，不仅解决了极度偏远地区电力问题，还可以将其接入国家电网，在满足自身电力需要后，将多余的部分向电网出售，帮助其获得额外收入。
但是分布式光伏发电的缺点也非常明显。光伏板大多零星分布在范围极大的一大片区域内，巡查、检测、维护的成本要远远高于集中式光伏电站，且非常不好管理。拥有家庭式光伏板的有相当一部分是农民和贫困人口，他们并不懂得光伏板的相关知识，日常维护和故障的上报都是非常大的问题。同时，光伏板质量参差不齐，在某些环境恶劣地区可能会导致安全事故的发生。
因此，本课题针对分布式光伏电站维护问题进行研究，依托物联网技术，通过对数据的离线采集、处理、上传，实现对分布式光伏电站的智能集中管理，包括数据实时显示、故障报警等。对已有设计进行改进，提高其系统的可靠性。
2 研究现状
分布式光伏电站的现状及发展方向
句亚伟等[2,3]对于光伏产业当前的建造、运营、维护等问题做了研究，发现光伏发电是新兴的能源产业，但是随着发展规模的壮大，出现了部分只追求速度，但会导致设施质量问题的情况。再加上对分布式光伏电站的后期维护、运行需求的忽略，工作人员或者光伏板拥有者素质参差不齐，使得相关设施缺少应对突发紧急情况的能力。尹高群[4]建议为了应对光伏发电效率降低和安全事故频发的情况，分布式光伏电站亟需从技术层面解决运维的瓶颈问题，结合网络及智能技术的发展，光伏电站的运维开始趋于标准化和智能化。一站式监控、实时监测系统的应用，使光伏电站的运维管理更加高效、便捷和精确。
随着中国信息产业的飞速发展，针对分布式光伏电站难以管理的缺点，出现了非常多未来可以结合发展的方向，包含互联网 、大数据、物联网等。
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侯志卫[5]研究了互联网 分布式光伏发电监控运维平台通过对实时运行数据的采集、计算、处理、分析、存储。互联网 的分布式光伏发电系统可以结合天气状况对发电数据进行分析，实现一键体检、自动巡检等体检服务，进而及时发现电站运行故障或隐患。还可以通过自动化运维服务，提高光伏电站的发电效率。
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