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光伏系统产品设计PRD文档
版本号：1.0
修订日期：2023年10月
作者：
一、文档概述
1.1 背景与目标
- 行业背景：全球光伏装机量年增长20%，数字化运维需求迫切
- 用户痛点：现有系统存在数据延迟、设备管理分散、缺乏智能诊断等问题
- 产品目标：打造一站式光伏监控与运维平台，提升发电效率20%+，降低运维成本30%
1.2 产品范围
- 核心功能：实时数据监控、设备管理、智能告警、发电预测、工单系统
- 适用场景：分布式光伏电站（工商业屋顶、户用）、集中式地面电站
- 不包含范围：硬件设备制造（仅软件系统）
二、用户角色与权限
| 角色 | 权限 | 功能使用场景 |
|---|---|---|
| 系统管理员 | 最高权限 | 用户管理、设备配置、系统参数设置 |
| 运维人员 | 工单处理+设备操作 | 故障处理、巡检计划制定 |
| 终端用户 | 数据查看+基础设置 | 发电量查询、收益报表导出 |
| 数据分析师 | 数据分析权限 | 发电效率建模、预测算法优化 |
| 政府机构 | 只读权限（部分数据） | 碳排放数据核验 |
三、功能需求详述（核心模块）
3.1 光伏数据监控与可视化
功能描述：实时采集并展示电站运行数据
3.1.1 实时数据面板
- 输入数据：逆变器功率、组件温度、辐照度、电网电压
- 输出指标：实时发电量（kW）、当日累计（kWh）、CO2减排量
- 可视化：动态折线图+热力图（组件级温度分布）
3.1.2 历史数据追溯
- 时间粒度：1分钟/5分钟/小时/日/月/年
- 对比分析：同环比发电量差异（支持选择对比日期）
- 数据导出：Excel/PDF格式，自定义时间范围
3.2 设备管理模块
功能流程图：设备注册→状态监测→故障诊断→维修记录
3.2.1 逆变器管理
- 设备台账：SN码、安装位置、额定功率、所属电站
- 状态监控：在线/离线状态、MPPT效率、散热风扇转速
3.2.2 智能诊断引擎
- 故障类型识别：
- 规则库：组件热斑（温度差异>15℃触发告警）
- AI模型：基于历史数据的IV曲线异常检测（需标注数据训练）
3.3 运维工单系统
功能交互逻辑：
- 系统自动生成工单（如：逆变器停机告警）
- 运维人员APP接单→现场拍照上传→填写维修记录
- 系统验证设备状态恢复→关闭工单
- 关键字段：工单编号、紧急程度（高/中/低）、处理时限、备件消耗记录
四、非功能性需求
4.1 性能指标
- 数据采集频率：≥1次/分钟（高精度模式可调至5秒）
- 并发处理能力：支持5000+设备同时在线（横向扩展架构）
4.2 安全性
- 数据传输：MQTT协议+SSL加密
- 权限控制：RBAC（基于角色的访问控制）
4.3 兼容性
- 浏览器：Chrome/Firefox/Safari最新3个版本
- 移动端：Android 9+/iOS 13+
五、数据需求
5.1 数据采集协议
| 设备类型 | 协议 | 字段示例 |
|---|---|---|
| 逆变器 | Modbus TCP | DC电压、AC输出功率 |
| 气象站 | HTTP API | 辐照度、风速、环境温度 |
5.2 数据存储规则
- 原始数据：保留6个月（可配置）
- 聚合数据：小时级数据永久存储
六、风险与应对
| 风险点 | 应对方案 |
|---|---|
| 设备协议不统一 | 开发协议适配层，支持主流厂商设备 |
| 预测模型准确率低 | 预留人工修正接口，持续迭代训练数据 |
七、版本规划
| 版本 | 时间 | 功能清单 |
|---|---|---|
| V1.0 | 2024Q1 | 实时监控+工单系统+基础报表 |
| V2.0 | 2024Q3 | 新增AI诊断+电力交易接口 |
文档审批：
- 技术负责人：
[Approved/Date] - 市场负责人：
[Approved/Date]
备注：
- 需配合UI原型图（Axure/Figma）、技术架构图同步使用
- 开发阶段建议使用Jira进行需求拆解与追踪