用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電力開關領域，具體涉及的是用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關。
【背景技術】
[0002]太陽能光伏組件是一種暴露在陽光下便會產生直流電的發電裝置，由多個太陽能光伏面板組成。相關技術中，太陽能光伏組件通過并網逆變器將太陽能光伏陣列發出的直流電轉換為交流電，并輸送至電網，避免使用大量的蓄電池來儲存電能。但是發明人發現，若發生火災等緊急情況，太陽能光伏組件與電網間的連接被迫斷開，在有陽光的照射下，太陽能光伏組件繼續發電，對周圍的人員和環境造成了潛在的危害。
【實用新型內容】
[0003]針對上述問題，本實用新型的目的是提供用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，解決發生緊急情況時，陽能光伏組件與電網間的連接被迫斷開，在有陽光的照射下，太陽能光伏組件繼續發電，對周圍的人員和環境造成了潛在的危害的技術問題。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，所述太陽能光伏發電系統包括多個依次串聯的太陽能光伏面板，所述太陽能光伏面板分別連接對應所述智能電力開關。所述智能電力開關包括控制器、電壓傳感器、二極管、電流傳感器、旁路開關和主路開關。所述電壓傳感器、控制器和二極管分別與太陽能光伏面板并聯連接，所述太陽能光伏面板的正極輸出端和負極輸出端上分別設置主路開關和電流傳感器。所述二極管并聯連接所述旁路開關。所述控制器分別連接電流傳感器、旁路開關和主路開關，并根據電流傳感器監測到的電流變化控制旁路開關和主路開關的斷開和閉合。
[0005]進一步地，所述控制器包括母線以及分別連接母線的調壓器、中央處理器、顯示屏和驅動器；所述母線直接連接所述太陽能光伏面板。所述調壓器將太陽能光伏面板輸出的電壓轉換為恒定的控制器輸入電壓；所述中央處理器處理自電流傳感器傳輸的監測信號；所述驅動器控制所述旁路開關和主路開關；所述顯示屏顯示所述智能電力開關的狀態。
[0006]進一步地，所述智能電力開關還包括監測太陽能光伏面板的電壓變化的電壓傳感器，所述電壓傳感器并聯連接所述太陽能光伏面板。
[0007]進一步地，所述控制器還包括儲存器，所述儲存器存儲有設定的恢復電流值。
[0008]本實用新型通過設置控制器、主路開關和旁路開關，電流傳感器監測到發生緊急情況時，控制器及時斷開太陽能光伏面板與外部電路的連接，同時保持太陽能光伏面板的電流連續性，避免對周圍人員、設備造成潛在威脅。
【附圖說明】
[0009]利用附圖對實用新型作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。
[0010]圖1是本實用新型太陽能光伏組件的結構示意圖。
[0011]圖2是本實用新型智能電力開關的結構示意圖。
[0012]圖3是本實用新型控制器的結構示意圖。
[0013]附圖標記:200、太陽能光伏組件，111、112、113、太陽能光伏面板，201、202、203、智能電力開關，120、并網逆變器，140、電網斷路器，150、電網，210、控制器，220、旁路開關，230、主路開關，240、電流傳感器，250、二極管，270、電壓傳感器，310、驅動器，320、儲存器，140、調壓器，350、中央處理器，360、顯示屏，370、母線。
【具體實施方式】
[0014]結合以下實施例對本實用新型作進一步描述。
[0015]用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，所述太陽能光伏發電系統包括并網逆變器120、電網斷路器140和多個太陽能光伏面板111、112、113，所述太陽能光伏面板111、112、113相互串聯并連接至并網逆變器120，將太陽能光伏面板111、112、113產生的直流電轉換為交流電。所述并網逆變器120另外連接所述電網斷路器140，控制整個太陽能光伏組件200與電網150之間電路的斷開和閉合。
[0016]所述太陽能光伏面板111、112、113分別連接對應所述智能電力開關201、202、203，若太陽能光伏發電系統發生短路或者斷路時，所述智能電力開關201、202、203可將對應的太陽能光伏面板111、112、113自太陽能光伏發電系統中斷開。
[0017]所述智能電力開關201、202、203包括控制器210、電壓傳感器270、二極管250、電流傳感器240、旁路開關220和主路開關230。所述電壓傳感器270、控制器210和二極管250分別與太陽能光伏面板111、112、113并聯連接。所述太陽能光伏面板111的正極輸出端和負極輸出端上分別設置主路開關230和電流傳感器270。所述控制器210分別連接電流傳感器240、旁路開關220和主路開關230。所述二極管250并聯連接所述旁路開關220。
[0018]所述控制器210包括母線370以及分別連接母線370的調壓器340、中央處理器350、驅動器310和顯示屏360。所述母線370直接連接所述太陽能光伏面板111、112、113。所述調壓器340將太陽能光伏面板111、112、113輸出的電壓轉換為恒定的控制器輸入電壓。所述中央處理器350處理自電流傳感器240傳輸的監測信號。所述驅動器310控制所述旁路開關220和主路開關230。所述顯示屏360顯示所述智能電力開關201、202、203的狀態。
[0019]所述太陽能光伏發電系統正常運作時，所述主路開關230閉合，而旁路開關220斷開，太陽能光伏面板111、112、113串聯其他太陽能光伏面板111、112、113共同發電。若發生緊急情況，太陽能光伏發電系統連接內的連接太陽能光伏面板111、112、113的電路突然斷路或電阻增大，電流傳感器240測得電路流經的電流接近于零，傳輸信號至控制器210，控制器210控制主路開關230斷開，從而將太陽能光伏面板111、112、113與外部電路隔離，避免維修人員被太陽能光伏面板111、112、113的輸出電流所傷害。另外，所述控制器210控制旁路開關220閉合，保持太陽能光伏面板111、112、113連接點的電氣連續性。
[0020]具體實施中，所述智能電力開關201、202、203還包括電壓傳感器270，所述電壓傳感器270并聯連接所述太陽能光伏面板111、112、113，用于監測太陽能光伏面板111、112、113的電壓變化。
[0021]具體實施中，所述控制器210還包括儲存器320，所述儲存器320存儲有設定的恢復電流值，當所述電流傳感器240監測到的電流值達到設定的恢復電流的值時，電流傳感器240傳遞信號至中央處理器350，中央處理器350驅動驅動器310，使得主路開關230閉合，旁路開關220斷開，太陽能光伏面板111、112、113恢復正常運作狀態。
[0022]最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對本實用新型保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明創造技術方案的實質和范圍。
【主權項】
1.用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，所述太陽能光伏發電系統包括多個依次串聯的太陽能光伏面板，其特征在于，所述太陽能光伏面板分別連接對應所述智能電力開關，所述智能電力開關包括控制器、電壓傳感器、二極管、電流傳感器、旁路開關和主路開關，所述電壓傳感器、控制器和二極管分別與太陽能光伏面板并聯連接，所述太陽能光伏面板的正極輸出端和負極輸出端上分別設置主路開關和電流傳感器，所述二極管并聯連接所述旁路開關，所述控制器分別連接電流傳感器、旁路開關和主路開關，并根據電流傳感器監測到的電流變化控制旁路開關和主路開關的斷開和閉合。2.根據權利要求1所述用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，其特征在于，所述控制器包括母線以及分別連接母線的調壓器、中央處理器、顯示屏和驅動器；所述母線直接連接所述太陽能光伏面板；所述調壓器將太陽能光伏面板輸出的電壓轉換為恒定的控制器輸入電壓；所述中央處理器處理自電流傳感器傳輸的監測信號；所述驅動器控制所述旁路開關和主路開關；所述顯示屏顯示所述智能電力開關的狀態。3.根據權利要求1所述用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，其特征在于，所述智能電力開關還包括監測太陽能光伏面板的電壓變化的電壓傳感器，所述電壓傳感器并聯連接所述太陽能光伏面板。4.根據權利要求1所述用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關，其特征在于，所述控制器還包括儲存器，所述儲存器存儲有設定的恢復電流值。
【專利摘要】本實用新型公開了用于太陽能光伏發電系統的智能電力開關。所述智能電力開關包括控制器、電壓傳感器、二極管、電流傳感器、旁路開關和主路開關。所述電壓傳感器、控制器和二極管分別與太陽能光伏面板并聯連接，所述太陽能光伏面板的正極輸出端和負極輸出端上分別設置主路開關和電流傳感器，所述二極管并聯連接所述旁路開關，所述控制器分別連接電流傳感器、旁路開關和主路開關，并根據電流傳感器監測到的電流變化控制旁路開關和主路開關的斷開和閉合。發生緊急情況時，本實用新型中的控制器及時斷開太陽能光伏面板與外部電路的連接，同時保持太陽能光伏面板的電流連續性，避免對周圍人員、設備造成潛在威脅。
【IPC分類】H02H3/00, H02S40/30
【公開號】CN204886841
【申請號】CN201520606191
【發明人】楊田花
【申請人】楊田花
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月12日