Vývoj měřicího zařízení stringu fotovoltaických panelů na platformě Arduino

Abstract

Cílem diplomové práce je vývoj, návrh a realizace integrovaného systému pro měření proudu na stringu fotovoltaických panelů a jejich zabezpečení na platformě Arduino. Systém bude umožňovat kontinuální měření protékajícího proudu stringem fotovoltaických panelů a na základě definovaných podmínek bude předávat poruchové informace servisní organizaci. Rozšířenou možností systému bude možnost připojení poplachového detektoru pro hlídání fotovoltaických panelů se zasláním poplachové informace servisní organizaci nebo zapojením do stávající ústředny PZTS. Teoretická část diplomové práce je zaměřena na specifikaci zabezpečení fotovoltaických panelů a elektráren formou rozkladu "Fyzické ochrany" na konkrétní její části s popisem jejich funkcionality s odkazem na normy, které je definují. Další část práce se věnuje roz-boru a popisu technologií nejčastěji používaných pro střežení fotovoltaických panelů a elektráren. Závěr teoretické části je věnován způsobům a typům monitoringu výroby elektřiny z fotovoltaických panelů. Praktická část diplomové práce řeší vývoj, návrh a realizaci vývojového kitu integrovaného systému pro monitoring provozních údajů výroby fotovoltaické elektrárny s bezpečnostním modulem pro ochranu fotovoltaických panelů nebo technologie. Na začátku vývoje je nutné stanovit si požadavky na systém, následuje podrobný rozbor fungování systému, který je přenesen do formy vývojových diagramů, na základě nichž se tvoří program systému pro mikrokontrolér, který poté celý systém řídí. Dle stanovených požadavků dochází i k výběru požadovaného hardwaru, který bude nejlépe splnění požadavků vyhovovat. Na konci těchto procesů bude hotový funkční vývojový kit, který bude splňovat definované požadavky a bude možné jej dále modifikovat. Závěr práce shrnuje veškeré body, které byly stanoveny, a hodnotí jejich úspěšnost. Na konci práce je zhodnocena varianta dalšího možného vývoje s přihlédnutím na rozšíření nebo modifikaci vývojového kitu pro různé typy použití.