一種光伏mppt控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光伏MPPT控制器。包括依次連接的光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元；所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊。本實用新型采用上下箱體方式，讓進出線、斷路器處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題。
【專利說明】
一種光伏MPPT控制器
技術領域
[0001]本實用新型屬于光伏發電技術領域，具體涉及一種光伏MPPT控制器。
【背景技術】
[0002]對于大型光伏并網、離網發電系統，為了減少光伏組件與逆變器之間的連接線，方便維護，提高可靠性，一般需要在光伏組件與逆變器之間增加直流匯流裝置。用戶可以根據逆變器的輸入直流電壓范圍，把一定數量的規格相同的光伏組件串聯成I個光伏組件串列，再將若干個串列接入匯流箱，匯流箱匯流后送至逆變器，經逆變器將直流逆變為交流并升壓后送至電網。
[0003]大多數匯流箱的使用環境較為惡劣，例如高溫干旱的沙漠中的大規模光伏電站，或是高溫高濕的漁光互補電站，這些環境讓匯流箱滿足IP65等級防護的前提下，對維護和可靠性的要求更高。目前市場上關于帶MPPT監控功能的匯流箱通用于采用箱體一體化，在現場布線中可能觸碰到功放板等電路板，在干旱區可能造成靜電危害;在后期維護中亦可能出現人身危害，并不利于后期維護。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種光伏MPPT控制器，采用上下箱體方式，讓進出線、斷路器和顯示處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型的技術方案是:一種光伏MPPT控制器，包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。
[0006]在本實用新型一實施例中，所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數。
[0007]在本實用新型一實施例中，所述光伏輸入單元為正/負熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。
[0008]在本實用新型一實施例中，還包括一箱體，該箱體分為箱體下部的前部空間和箱體上部的后部空間，且前部空間和后部空間設置有相互獨立開關的兩個門板，所述正/負熔斷器組、輸出斷路器均設置于所述前部空間，且正/負熔斷器組與輸出斷路器對稱設置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設置于所述后部空間。
[0009]在本實用新型一實施例中，所述前部空間還設置有輸出防雷單元，所述輸出防雷單元并聯電連接至所述輸出斷路器的輸出端。
[0010]在本實用新型一實施例中，所述前部空間還設置有顯示單元，該顯示單元與所述控制單元連接。
[0011]在本實用新型一實施例中，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元組成功放模塊，所述控制單元設置于一主控模塊上，所述功放模塊和主控模塊層疊設置，在后部空間，所述主控模塊相對于功放模塊靠外設置，且所述主控模塊設置位置與功放模塊上的采樣匯流單元位置相對應。
[0012]在本實用新型一實施例中，所述輸出斷路器的輸入端部分位于所述后部空間，且所述輸出斷路器的輸入端與所述DC/DC升壓單元連接。
[0013]在本實用新型一實施例中，所述箱體背部且位于所述后部空間相對應位置安裝有散熱器，所述散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0014]在本實用新型一實施例中，所述DC/DC升壓單元的電感安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內部設置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0015]在本實用新型一實施例中，所述箱體背部兩側邊分別設置有拉手，便于安裝及后期維護。
[0016]相較于現有技術，本實用新型具有以下有益效果:本實用新型用上下箱體方式，讓進出線、斷路器和顯示處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題;采用方形電感在箱體上方自然散熱設置，至于機箱頂部，主要考慮到大功率電感在自然對流下的散熱，放置在上方可以增大散熱器的肋片表面積，也增加了對流輻射的方向，進而確保功率器件的正常運行。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型電路原理框圖。
[0018]圖2是本實用新型結構不意圖一。
[0019]圖3是本實用新型結構示意圖二。
[0020]圖4是本實用新型結構示意圖三。
[0021 ]圖2-4中:1-直流輸入端;2-后部空間；3-前部空間；21-正/負熔斷器組;22-輸出斷路器;31-采樣匯流單元;32-DC/DC升壓單元;33-主控模塊;4-電感;5-輸出連接端子;6-通訊連接端子;7-散熱器;8-拉手;9-輸出防雷單元;I O-顯示單元。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖，對本實用新型的技術方案進行具體說明。
[0023]如圖1-4所示，本實用新型的一種光伏MPPT控制器，包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數。所述光伏輸入單元為正/負熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。
[0024]還包括一箱體，該箱體經一隔板分為箱體下部的前部空間3和箱體上部的后部空間2，且前部空間3和后部空間2設置有相互獨立開關的兩個門板，所述正/負熔斷器組21、輸出斷路器22均設置于所述前部空間3，且正/負熔斷器組21與輸出斷路器22對稱設置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設置于所述后部空間2。前部空間3還設置有輸出防雷單元9、顯示單元10，所述輸出防雷單元9并聯電連接至所述輸出斷路器22的輸出端。
[0025]需要說明的是，輸出防雷單元9、顯示單元10可以只設置其一，也可以同時設置，也可以都不設置。
[0026]所述采樣匯流單元31、DC/DC升壓單元32組成功放模塊上，且該功放模塊設置于后部空間2內遠離后部空間2的門板的一側，所述控制單元設置于一主控模塊33上，且該主控模塊設置于后部空間2內靠近后部空間2的門板的一側，所述主控模塊33設置位置與功放模塊的采樣匯流單元31位置相對應。所述隔板設置有散熱風機及讓位孔，所述輸出斷路器22的輸入端通過所述隔板的讓位孔與所述DC/DC升壓單元32連接，需要說明的是，后部空間與前部空間之間不一定要設置隔板，散熱風機也可以不設置，門板也可以設置成不能直接開關的可拆卸邊板。
[0027]箱體底部設置有與所述光伏控制器的光伏線路輸入輸出部分連接的接線端，包括直流輸入端1、輸出連接端子5、通訊連接端子6，其中，直流輸入端I與正/負熔斷器組21的輸入端連接，輸出連接端子5與輸出斷路器22的輸出端連接。
[0028]箱體背部且位于所述后部空間2相對應位置安裝有散熱器7，所述散熱器7采用自然對流散熱方式散熱。所述DC/DC升壓單元32的電感4安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內部設置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0029]箱體背部兩側邊分別開設有拉手8，便于手拿搬運以及安裝及后期維護。
[0030]以下通過具體實施例講述本實用新型技術方案。
[0031]一種MPPT光伏控制器，包括一箱體，該箱體經隔板分為前部空間(即下腔體)和后部空間(即上腔體)，隔板上設置有散熱風機以及讓位孔，前部空間和后部空間設置有相互獨立開關的兩個門板，4個采樣匯流單元設置于后部空間，并靠近隔板處排列設置，輸出斷路器(匯流輸出單元)通過隔板上的讓位孔，其輸入端位于后部空間，其主體和輸出端位于前部空間，輸出斷路器的輸入端與采樣匯流單元并排設置；
[0032]4個DC/DC升壓單元設置于后部空間，靠近采樣匯流單元并排設置;4個DC/DC升壓單元所設置的后部空間的背部設置有散熱器，DC/DC升壓單元的升壓電感設置于光伏控制器的箱體頂部，
[0033]控制單元設置于采樣匯流單元的外側，采用里外層放置，充分利用空間，布局合理。
[0034]如圖1所示，該光伏控制器的具體電路原理為:采用16路光伏輸入，經過正/負熔斷器組(包含16個正熔斷器和16個負熔斷器)后每4路的光伏輸入電連接至一采樣匯流單元，采樣匯流單元對每路光伏輸入進行采樣，并將4路的光伏輸入匯流成一支路連接至升壓單元，所有升壓單元匯流輸出連接至匯流輸出單元，控制單元分別連接至采樣匯流單元和DC/DC升壓單元。
[0035]以上是本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型技術方案所作的改變，所產生的功能作用未超出本實用新型技術方案的范圍時，均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種光伏MPPT控制器，其特征在于:包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。2.根據權利要求1所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數。3.根據權利要求2所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述光伏輸入單元為正/負熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。4.根據權利要求3所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:還包括一箱體，該箱體分為箱體下部的前部空間和箱體上部的后部空間，且前部空間和后部空間設置有相互獨立開關的兩個門板，所述正/負熔斷器組、輸出斷路器均設置于所述前部空間，且正/負熔斷器組與輸出斷路器對稱設置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設置于所述后部空間。5.根據權利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述前部空間還設置有輸出防雷單元，所述輸出防雷單元并聯電連接至所述輸出斷路器的輸出端。6.根據權利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述前部空間還設置有顯示單元，該顯示單元與所述控制單元連接。7.根據權利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述輸出斷路器的輸入端部分位于所述后部空間，且所述輸出斷路器的輸入端與所述DC/DC升壓單元連接。8.根據權利要求4至7任意一項所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述箱體背部且位于所述后部空間相對應位置安裝有散熱器，所述散熱器采用自然對流散熱方式散熱。9.根據權利要求8所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述DC/DC升壓單元的電感安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內部設置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。10.根據權利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述箱體背部兩側邊分別設置有拉手，便于安裝及后期維護。
【文檔編號】H02S10/00GK205725561SQ201620684551
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年7月4日
【發明人】林鎮煌, 何宏偉, 許林毅
【申請人】廈門科華恒盛股份有限公司