近几十年来,随着光伏发电产业发展迅猛,光伏电站监测系统取得了大量的研究成果。为实现对光伏电站中每一组件运行情况的监测,有必要结合光伏电站现场情况设计一种“直流单导线载波、433MHz无线、Zigbee无线自组网和以太网”的融合通信方案,将所采集到的光伏组件的电压、电流、温度等参数上传至监控中心。本文首先对光伏电站所采用的通信方式进行了研究,分析了目前所使用的单一通信方式的不足,根据光伏电站的结构及现场应用场景,并结合各种通信方式的优点,提出了一种以“直流单导线载波、433MHz无线、Zigbee无线自组网和以太网”的融合通信方案。然后分别对组件监测模块、汇流箱模块及直流柜模块的融合通信过程进行了分析和研究,并设计了它们的数据帧结构。组件监测模块实现了直流单导线载波与433MHz无线通信的融合:汇流箱模块实现了 433MHz无线与Zigbee无线自组网的融合,设计了汇流箱模块的硬件电路,开发了基于ARM的汇流箱模块控制程序,测试了汇流箱模块的通信性能;直流柜模块实现了以太网与Zigbee无线自组网的融合,设计了直流柜模块硬件电路,开发了基于ARM的直流柜模块控制程序,测试了直流柜模块的通信性能。本文提出了以直流单导线载波、433MHz无线、Zigbee无线自组网和以太网的融合通信方案,能对大型光伏电站每块组件运行工况数据进行传输,对于电站维护、能效分析、光伏生产工艺的改进都具有重要意义。