一種光伏組件配電保護系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種光伏組件配電保護系統，應用于光伏系統，所述光伏系統包括：光伏組件、由光伏組件串聯組成的光伏組件串和與光伏組件串連接的逆變器；光伏組件配電保護系統包括：與各個光伏組件連接，實時獲取各個光伏組件的第一檢測參數，并判斷第一檢測參數是否滿足第一標準參數，若不滿足，則生成第一控制信號，控制光伏組件所在的光伏組件串與所述逆變器斷開連接的測控管理模塊。本實用新型能夠對接入逆變器的光伏組件進行自動的故障檢測，能夠將出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器隔離，而不影響其他正常工作的光伏組件串，從而能夠減小光伏系統的發電量損失。
【專利說明】—種光伏組件配電保護系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于光伏系統【技術領域】，更具體地說，涉及一種光伏組件配電保護系統。
【背景技術】
[0002]在光伏系統的應用中，由于單個光伏組件的電壓、功率比較低，因此往往需要先將多個光伏組件串聯為光伏組件串后，再將光伏組件串并聯，然后將并聯的光伏組件串接入光伏逆變器，最后由逆變器輸出交流電。按常用的500kW逆變器計算，每臺逆變器需要接入112串到128串光伏組串，組件總數高達2464片到2818片。如此大數量的電氣部件暴露在自然環境中難保在長期的運行周期中不出現問題，目前，當光伏系統的某個部分出現故障時，需要將整個光伏系統停機進行檢修，因此容易造成發電量損失。
實用新型內容
[0003]有鑒于此，本實用新型提供一種光伏組件配電保護系統，能夠對接入逆變器的光伏組件進行自動的故障檢測，能夠將出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器隔離，而不影響其他正常工作的光伏組件串，從而能夠減小光伏系統的發電量損失。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:
[0005]一種光伏組件配電保護系統，應用于光伏系統，所述光伏系統包括:
[0006]光伏組件、由所述光伏組件串聯組成的光伏組件串和與所述光伏組件串連接的逆變器；
[0007]所述光伏組件配電保護系統包括:
[0008]與所述各個光伏組件連接，實時獲取各個光伏組件的第一檢測參數，并判斷所述第一檢測參數是否滿足第一標準參數，若不滿足，則生成第一控制信號，控制所述光伏組件所在的光伏組件串與所述逆變器斷開連接的測控管理模塊。
[0009]優選地，所述測控管理模塊集成在所述逆變器中。
[0010]優選地，所述各個光伏組件的第一檢測參數包括:電壓、電流和溫度。
[0011]優選地，所述光伏組件配電保護系統還包括:與所述逆變器連接的匯流箱；
[0012]所述由光伏組件串聯組成的各個光伏組件串分別與所述匯流箱連接；
[0013]所述測控管理模塊還通過所述匯流箱與所述各光伏組件串連接，實時獲取各光伏組件串的第二檢測參數，并判斷所述第二檢測參數是否滿足第二標準參數，若不滿足，則生成第二控制信號，控制所述光伏組件串與所述匯流箱斷開連接。
[0014]優選地，所述測控管理模塊集成在所述匯流箱中。
[0015]優選地，所述各光伏組件串的第二檢測參數包括:電壓、電流、功率和發電量。
[0016]優選地，所述光伏組件配電保護系統還包括:與所述逆變器連接的直流配電單元;
[0017]所述各個匯流箱分別與所述直流配電單元連接；[0018]所述測控管理模塊還通過所述直流配電單元與所述各個匯流箱連接，實時獲取各個匯流箱的第三檢測參數，并判斷所述第三檢測參數是否滿足第三標準參數，若不滿足，則生成第三控制信號，控制所述匯流箱與所述直流配電單元斷開連接。
[0019]優選地，所述測控管理模塊集成在所述直流配電單元中。
[0020]優選地，所述各個匯流箱的第三檢測參數為:電壓、電流、功率和發電量。
[0021]從上述的技術方案可以看出，本實用新型公開的一種光伏組件配電保護系統，通過測控管理模塊實時的獲取各個光伏組件的第一檢測參數，并判斷第一檢測參數是否滿足第一標準參數，若不滿足則生成第一控制信號，控制故障光伏組件所在的光伏組件串與逆變器斷開，其他未出現故障的光伏組件串能夠正常與逆變器連接。因此，實現了當光伏系統中有光伏組件出現故障時，無需對整個光伏系統進行停機檢修，只需將出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器斷開，進而減小了光伏系統發電量的損失。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本實用新型公開的一種光伏組件配電保護系統的結構示意圖；
[0024]圖2為本實用新型公開的另一種光伏組件配電保護系統的結構示意圖；
[0025]圖3為本實用新型公開的另一種光伏組件配電保護系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0027]本實用新型實施例公開了一種光伏組件配電保護系統，能夠對接入逆變器的光伏組件進行自動的故障檢測，能夠將出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器隔離，而不影響其他正常工作的光伏組件串，從而能夠減小光伏系統的發電量損失。
[0028]如圖1所不,一種光伏組件配電保護系統，應用于光伏系統，光伏系統包括:
[0029]光伏組件、由光伏組件串聯組成的光伏組件串和與光伏組件串連接的逆變器；
[0030]光伏組件配電保護系統包括:測控管理模塊；
[0031]測控管理模塊與各個光伏組件連接，用于實時獲取各個光伏組件的第一檢測參數，并判斷第一檢測參數是否滿足第一標準參數，若不滿足，則生成第一控制信號，控制故障光伏組件所在的光伏組件串與逆變器斷開連接。
[0032]具體的，上述各個光伏組件的第一檢測參數包括:電壓、電流和溫度。
[0033]上述實施例的工作原理為:當光伏系統處于工作狀態時，測控管理模塊對各個光伏組件的電壓、電流、溫度等參數進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、溫度等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件的標準電壓、電流、溫度等參數，若不滿足，測控管理模塊則生成第一控制信號，控制出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器斷開連接，而其他未出現故障的光伏組件所在的光伏組件串仍保持與逆變器連接，繼續工作。因此，本實施例公開的光伏組件配電保護系統，實現了當有光伏組件出現故障時，無需對整個光伏系統進行停機檢修，只需將有故障光伏組件的光伏組件串停止工作，而其它正常的光伏組件串仍能夠繼續正常工作，從而減小了光伏系統發電量的損失。
[0034]上述實施例中公開的測控管理模塊還可以集成在逆變器中，其工作原理與上述實施例相同，在此不再贅述。
[0035]如圖2所示，為本實用新型在上述實施例的基礎上公開的另一種光伏組件配電保護系統，包括:測控管理模塊和匯流箱；其中:
[0036]由光伏組件串聯組成的各光伏組件串與匯流箱連接；
[0037]匯流箱與逆變器連接；
[0038]測控管理模塊與各個光伏組件連接，還通過匯流箱與各光伏組件串連接；
[0039]測控管理模塊分別對各個光伏組件的第一檢測參數和各光伏組件串的第二檢測參數進行檢測。
[0040]具體的，上述各個光伏組件的第一檢測參數包括:電壓、電流和溫度。
[0041]具體的，上述各光伏組件串的第二檢測參數包括:電壓、電流、功率和發電量。
[0042]上述實施例的工作原理為:當光伏系統處于工作狀態時，測控管理模塊首先對每串光伏組件串中的各個光伏組件的電壓、電流、溫度等參數進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、溫度等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件的第一標準參數，及標準電壓、電流、溫度等參數，若不滿足，測控管理模塊則生成第一控制信號，控制出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與逆變器斷開連接，而其它未出現故障的光伏組件所在的光伏組件串仍通過匯流箱與逆變器連接，繼續工作。
[0043]若一串光伏組件串中的所有光伏組件的電壓、電流、溫度等參數均滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件的第一標準參數，及標準電壓、電流、溫度等參數時，測控管理模塊對該光伏組件串的電壓、電流、功率和發電量等參數進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、功率和發電量等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件串的第二標準參數，及標準電壓、電流、功率和發電量等參數，若不滿足，測控管理模塊生成第二控制信號，控制出現故障的光伏組件串與匯流箱斷開連接，而其它未出現故障的光伏組件串仍通過匯流箱與逆變器連接，繼續工作。
[0044]匯流箱中的其余光伏組件和光伏組件串采用同樣的檢測方式進行檢測。
[0045]在上述實施例中公開的測控管理模塊還可以集成在匯流箱中，其工作原理與上述實施例相同，在此不再贅述。
[0046]如圖3所示，為本實用新型在上述實施例的基礎上公開的另一種光伏組件配電保護系統，包括:測控管理模塊、匯流箱和直流配電單元；其中:
[0047]由光伏組件串聯組成的各光伏組件串與匯流箱連接；
[0048]各個匯流箱分別與直流配電單元連接；
[0049]直流配電單元與逆變器連接；
[0050]測控管理模塊與各個光伏組件連接，還通過匯流箱與各光伏組件串連接，還通過直流配電單元與各個匯流箱連接；[0051]測控管理模塊分別對各個光伏組件的第一檢測參數、各光伏組件串的第二檢測參數、各匯流箱的第三檢測參數進行檢測。
[0052]具體的，上述各個光伏組件的第一檢測參數包括:電壓、電流和溫度。
[0053]具體的，上述各光伏組件串的第二檢測參數包括:電壓、電流、功率和發電量。
[0054]具體的，上述各匯流箱的第三檢測參數包括:電壓、電流、功率和發電量。
[0055]具體的，上述實施例的工作原理為:當光伏系統處于工作狀態時，測控管理模塊首先對每串光伏組件串中的各個光伏組件的電壓、電流、溫度等參數進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、溫度等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件的第一標準參數，及標準電壓、電流、溫度等參數，若不滿足，測控管理模塊則生成第一控制信號，控制出現故障的光伏組件所在的光伏組件串與匯流箱斷開連接，而其它未出現故障的光伏組件所在的光伏組件串仍通過匯流箱和直流配電單元與逆變器連接，繼續工作。
[0056]若一串光伏組件串中的所有光伏組件的電壓、電流、溫度等參數均滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件的第一標準參數，及標準電壓、電流、溫度等參數時，測控管理模塊對該光伏組件串的電壓、電流、功率和發電量等參數進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、功率和發電量等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的光伏組件串的第二標準參數，及標準電壓、電流、功率和發電量等參數，若不滿足，測控管理模塊生成第二控制信號，控制出現故障的光伏組件串與匯流箱斷開連接，而其它未出現故障的光伏組件串仍通過匯流箱和直流配電單元與逆變器連接，繼續工作。
[0057]匯流箱中的其余光伏組件和光伏組件串采用同樣的檢測方式進行檢測。
[0058]若一個匯流箱中的所有光伏組件串的電壓、電流、功率和發電量等參數均滿足測控管理模塊中與存儲的光伏組件串的第二標準參數，及標準電壓、電流、功率和發電量等參數時，測控管理模塊對整個匯流箱的電壓、電流、功率和發電量進行檢測，并判斷檢測到的電壓、電流、功率和發電量等參數是否滿足測控管理模塊中預存儲的匯流箱的第三標準參數，及標準電壓、電流、功率和發電量等參數，若不滿足，測控管理模塊生成第三控制信號，控制出現故障的匯流箱與直流配電單元斷開連接，而其它未出現故障的匯流箱仍通過直流配電單元與逆變器連接，繼續工作。
[0059]其余的匯流箱采用同樣的檢測方式進行檢測。
[0060]上述實施例中公開的測控管理模塊還可以集成在直流配電單元中，其工作原理與上述實施例相同，在此不再贅述。
[0061]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0062]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種光伏組件配電保護系統，其特征在于，應用于光伏系統，所述光伏系統包括: 光伏組件、由所述光伏組件串聯組成的光伏組件串和與所述光伏組件串連接的逆變器； 所述光伏組件配電保護系統包括: 與所述各個光伏組件連接，實時獲取各個光伏組件的第一檢測參數，并判斷所述第一檢測參數是否滿足第一標準參數，若不滿足，則生成第一控制信號，控制所述光伏組件所在的光伏組件串與所述逆變器斷開連接的測控管理模塊。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述測控管理模塊集成在所述逆變器中。
3.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述各個光伏組件的第一檢測參數包括:電壓、電流和溫度。
4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:與所述逆變器連接的匯流箱； 所述由光伏組件串聯組成的各個光伏組件串分別與所述匯流箱連接； 所述測控管理模塊還通過所述匯流箱與所述各光伏組件串連接，實時獲取各光伏組件串的第二檢測參數，并判斷所述第二檢測參數是否滿足第二標準參數，若不滿足，則生成第二控制信號，控制所述光伏組件串與所述匯流箱斷開連接。
5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述測控管理模塊集成在所述匯流箱中。
6.根據權利要求4或5所述的系統，其特征在于，所述各光伏組件串的第二檢測參數包括:電壓、電流、功率和發電量。
7.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，還包括:與所述逆變器連接的直流配電單元; 所述各個匯流箱分別與所述直流配電單元連接； 所述測控管理模塊還通過所述直流配電單元與所述各個匯流箱連接，實時獲取各個匯流箱的第三檢測參數，并判斷所述第三檢測參數是否滿足第三標準參數，若不滿足，則生成第三控制信號，控制所述匯流箱與所述直流配電單元斷開連接。
8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述測控管理模塊集成在所述直流配電單元中。
9.根據權利要求7或8所述的系統，其特征在于，所述各個匯流箱的第三檢測參數為:電壓、電流、功率和發電量。
【文檔編號】H02S10/00GK203416215SQ201320571575
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】宋詩, 高偉, 劉雷 申請人:陽光電源股份有限公司