专利名称：一种光伏直流汇流装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于太阳能发电技术领域，具体涉及一种光伏直流汇流装置。
背景技术：
随着全球能源危机和环境污染的日益加重，太阳能的开发和利用受到世界各国的普遍重视，太阳能资源丰富、分布广泛、可以再生、不污染环境，是国际社会公认的理想替代能源。光伏并网发电设备的生产应用已在全球普遍兴起，与其配套的相关配件和控制装置也得到了迅速的发展。太阳能发电并网系统即光伏发电并网设备，是由太阳能电池串联阵列、光伏直流汇流装置、直流_交流逆变器、交流配电测量装置和电网组成。光伏直流汇流装置就是光伏并网发电系统中的一个重要组成部分，此装置可以减少光伏电池组串联阵列组件与光伏逆变器之间的连线，方便对每一路光伏电池组串联阵列进行维护，并有电流、电压监视及及外部通讯功能，可及时将光伏直流汇流装置内部故障信息反馈给太阳能光伏并网发电设备主机。
发明内容本实用新型一种光伏直流汇流装置的目的是减少大型的光伏逆变系统中逆变器与光伏组件之间的线缆连线，方便对各路光伏组件维护，提高整个光伏系统的可靠性。为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种光伏直流汇流装置是由过流保护单元、电流检测单元、防止逆流单元、直流防雷单元、电压检测单元、直流开关元件和主控制器组成，其特征在于所述的过流保护单元与电流检测单元电信号连接，电流检测单元分别与防止逆流单元、主控制器电信号连接，防止逆流单元与直流防雷单元电信号连接，直流防雷单元分别与电压检测单元、主控制器电信号连接，电压检测单元分别与直流开关元件、主控制器电信号连接。本实用新型能将各路光伏电池组串联阵列直流电流接入汇流装置进行汇流，并通过智能化测控模块进行测量和故障分析定位，最后通过防雷器与断路器后输出与逆变器接入，并通过主控制器将信号分析整理后送出与外部进行通讯。本实用新型还具有如下技术特征1、防护等级为IP65;2、满足同时接入8路太阳电池组串，有8对正、负极接线端子；3、采用直流熔断器对每路光伏组串进行保护，熔断器耐压达到DC1000V ；4、采用专用防雷器满足正极对地、负极对地、正负极之间的雷击防护；5、使用正负极分别串联的四级断路器提高直流耐压；6、采用一体化穿孔接线设计的智能测控单元，可以实现8串列的电流、电压采集， 功率计算，并可采集防雷器的状态量，完成光伏组串电流监测、报警和本地故障定位的功能，并通过RS485或者无线通讯与本地监控装置通信；7、可实现光伏阵列电流量的独立测量，数据精度<=0. 5% ；[0014]8、分析电流量、对有故障的光伏阵列报警；9、能够识别外部环境工作状况从而实现直流汇流装置的熔断器熔断报警，并送至本地监控系统和更上一级监控系统。
图1光伏发电并网设备原理框图图2光伏直流汇流装置组成示意图图3光伏直流汇流装置原理图
具体实施方式
以下结合附图1-3具体对本实用新型作进一步的说明一种光伏直流汇流装置它包括过流保护单元、电流检测单元、防止逆流单元、直流防雷单元、电压检测单元、直流开关元件和主控制器组成，所述的过流保护单元与电流检测单元电信号连接，电流检测单元分别与防止逆流单元、主控制器电信号连接，防止逆流单元与直流防雷单元电信号连接，直流防雷单元分别与电压检测单元、主控制器电信号连接，电压检测单元分别与直流开关元件、主控制器电信号连接。此装置的主控制器主要是采用DSP 控制，能够实时采集电流、电压、温度及防雷信号，一旦产生上述故障此装置能够及时将故障信号上传给上位机进行保护显示和报警。该装置能将8路光伏电池组直流电流接入汇流装置进行汇流，并通过智能化测控模块进行测量和故障分析定位，最后通过防雷器与断路器后输出到逆变器。本实用新型能将各路光伏电池组串联阵列直流电流接入汇流装置进行汇流，并通过智能化测控模块进行测量和故障分析定位，最后通过防雷器与直流开关元件后输出与逆变器接入，并通过主控制器将信号分析整理后送出与外部进行通讯。光伏直流汇流装置的主要工作原理是1、过流保护如图3所示为8路直流输入的光伏直流汇流装置，可满足同时接入 8路太阳电池组串，有8对正、负极接线端子，每一路直流正输入端都设有熔断器，此熔断器的电流值为该路短路电流值的1. 25倍，熔断器耐压达到DC1000V，在整个装置中做过流保护用。2、防止逆流在光伏电池组件中，为了防止其他太阳能电池回路和蓄电池产生的电流流进该组件，现使用二极管作为防止逆流元件，此防止逆流元件极大的保护了光伏电池组件，防止当光伏电池组件不发电时，蓄电池电流的回流。3、电流、电压检测电流、电压检测通过电流、电压霍尔传感器完成，将电流、电压霍尔传感器检测到的信号与主控制器连接能够实现对每一路电流的监视和显示，分析电流量、对有故障的光伏阵列报警，同时也可将信号通过RS485接口与外部通讯。4、直流防雷直流防雷单元的电信号分别通过屏蔽线与主控制器连接，检测所得数据可直接在本地读取，也可与外部实时通讯。专用防雷器使用高精度灵敏的防雷元件，能满足正极对地、负极对地、正负极之间的雷击防护，保证光伏直流汇流装置的正常工作。5、主控制器主控制器的控制功能主要由DSP芯片完成，此控制器能够实现8路串联阵列的电流、电压采集，功率计算，并可采集防雷器状态量，完成光伏电池组的电流监测、 报警和本地故障定位的功能，并通过RS485与本地监控装置通信。
权利要求1. 一种光伏直流汇流装置是由过流保护单元、电流检测单元、防止逆流单元、直流防雷单元、电压检测单元、直流开关元件和主控制器组成，其特征在于所述的过流保护单元与电流检测单元电信号连接，电流检测单元分别与防止逆流单元、主控制器电信号连接，防止逆流单元与直流防雷单元电信号连接，直流防雷单元分别与电压检测单元、主控制器电信号连接，电压检测单元分别与直流开关元件、主控制器电信号连接。
专利摘要本实用新型属于太阳能发电技术领域，具体涉及一种光伏直流汇流装置，本装置是减少大型的光伏逆变设备中逆变器与光伏组件之间的线缆连线，方便对各路光伏组件维护，提高整个光伏系统的可靠性。本实用新型是由过流保护单元、电流检测单元、防止逆流单元、直流防雷单元、电压检测单元、直流开关元件和主控制器组成，它能将各路光伏电池组串联阵列直流电流接入汇流装置进行汇流，并通过智能化测控模块进行测量和故障分析定位，最后通过防雷器与断路器后输出与逆变器接入，并通过主控制器将信号分析整理后送出与外部进行通讯。
文档编号H02H7/00GK202309564SQ201120290460
公开日2012年7月4日 申请日期2011年8月11日 优先权日2011年8月11日
发明者刘嘉, 周维来, 唐少川, 张哲 , 王刚, 郑文英, 霍文福 申请人:哈尔滨九洲电气股份有限公司