一种光伏接线盒和光伏系统技术方案

公开一种光伏接线盒和光伏系统，接线盒包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；主接线盒对应一个电池片子串，每个辅接线盒对应一个电池片子串；主接线盒两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，辅接线盒两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；主接线盒包括开路开关，一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；短路开关与对应电池片子串的输出端并联；主接线盒用于接收到关断指令时，控制短路开关闭合，控制开路开关断开。能够保护光伏组件，制造工艺简单成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏接线盒和光伏系统
本专利技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种光伏接线盒和光伏系统。
技术介绍
光伏发电技术作为一种可再生能源发电技术，在国内外都得到了广泛应用。光伏阵列输出直流电，经逆变器逆变为交流电后，就能将清洁能源传输到电网。但随着光伏产业的不断扩大，发生事故的概率也在不断增加。串联的光伏阵列具有很高的电压，为了提高光伏系统安全，NEC2017(美国电工法案2017)中对光伏系统提出快速关断(RapidShutdown)的要求：1)如果逆变器安装在离电池板305mm之外或者离导体进入建筑物内部入口1米以上的位置，快速关断功能触发后30秒之内，直流侧导体上的电压，需要控制在30V以内。2)逆变器安装在离电池板305mm之内，在触发快速关断功能30秒之内，直流侧导体上的电压，需要控制在80V以内。目前现有技术中的快速关断方法主要有以下两种：第一种如图1所示，每个光伏组件100与一个快速开关单元200连接，并且多个光伏组件的输出端进行串联，再接入汇流箱或逆变器进行发电。当光伏组件发生故障时或关断信号到来时，快速开关单元可以自动断开每个光伏组件。图1所示的关断装置的缺点是每个光伏组件均需要配套一个快速开关单元，结构复杂，需要的器件太多，成本较高。第二种如图2所示，光伏组件接线盒与关断装置集成设计。图2对于分体接线盒双玻组件来说，其接线盒分开放置。由于目前的双玻组件对应三个电池片子串，因此需要三个接线盒(第一接线盒201、第二接线盒202和第三接线盒203)来分别实现第一电池片子串101、第二电池片子串102和第三电池片子串103的关断。图2所示的关断装置的缺点是，三个接线盒分开放置，对应需要三个关断装置，需要从光伏组件接入三个接线盒共8根线，这样线束太多，制造工艺复杂，成本高。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本专利技术提供一种光伏接线盒和光伏系统，能够保护光伏组件，而且制造工艺简单，成本低。本专利技术提供一种光伏接线盒，包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；所述主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；所述光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；所述主接线盒对应一个电池片子串，每个所述辅接线盒对应一个电池片子串；所述主接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，所述辅接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；所述主接线盒包括开路开关，其中一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，所述开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；所述短路开关与对应的电池片子串的输出端并联；所述主接线盒，用于接收到关断指令时，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。优选地，所述主接线盒包括：通讯电路、辅助源和控制电路；所述辅助源，用于为所述通讯电路和控制电路供电；所述通讯电路，用于接收外部发送的所述关断指令，并将所述关断指令发送给所述控制电路；所述控制电路，用于接收到所述关断指令之后，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。优选地，所述辅助源由主接线盒对应的电池片子串进行供电，所述辅接线盒包括短路开关；或，所述辅助源由主接线盒对应的电池片子串和至少一个辅接线盒对应的电池片子串联合进行供电，为所述辅助源供电的所述辅接线盒包括开路开关。优选地，所述辅接线盒包括以下两个：第一辅接线盒和第二辅接线盒；还包括：第一驱动管和第二驱动管；所述控制电路的第一输出端通过所述第一驱动管控制所述第一辅接线盒中的短路开关，所述控制电路的第二输出端通过所述第二驱动管控制所述第二辅接线盒中的短路开关；所述控制电路的第三输出端控制主接线盒中的开路开关。优选地，所述开路开关和短路开关为半导体开关，所述短路开关的驱动端与电池片子串的高压端连接有驱动电路。优选地，所述开路开关和短路开关为机械开关，所述机械开关包括触点和线圈；所述开路开关对应常闭触点，所述短路开关对应常开触点；所述常闭触点与对应的电池片子串的输出端串联，所述常开触点与对应的电池片子串的输出端并联；第一辅接线盒中的常开触点对应的线圈串联在控制电路的第一输出端和第一辅接线盒对应的电池片子串的低压端；第二辅接线盒中的常开触点对应的线圈串联在控制电路的第二输出端和第二辅接线盒对应的电池片子串的低压端；主接线盒中的常闭触点对应的线圈串联在控制电路的第三输出端和主接线盒对应的电池片子串的高压端。优选地，所述辅接线盒包括以下两个：第一辅接线盒和第二辅接线盒；还包括：第一驱动管；所述控制电路的第一输出端通过所述第一驱动管控制所述第一辅接线盒和第二辅接线盒中的短路开关；所述控制电路的第二输出端控制主接线盒中的开路开关。优选地，所述主接线盒位于所述第一辅接线盒和第二辅接线盒的中间。优选地，所述主接线盒中的控制电路控制辅接线盒中的短路开关或开路开关的信号线设置在所述主接线盒和辅接线盒的外部；或，所述主接线盒中的控制电路控制辅接线盒中的短路开关或开路开关的信号线设置在所述光伏组件的内部。本专利技术还提供一种光伏系统，包括所述的光伏接线盒，还包括：逆变器和多个光伏组件；所述多个光伏组件串联后连接所述逆变器的输入端；每个所述光伏组件对应一个所述光伏接线盒；所述光伏组件包括至少两个电池片子串；所述光伏接线盒，用于接收所述逆变器的控制信号对所述光伏组件进行关断。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：由于本实施例提供的光伏接线盒，由主接线盒控制辅接线盒，从而实现光伏组件中各个电池片子串的关断。并且对于双玻光伏组件，光伏组件与接线盒之间仅需要6根功率线，相对于现有技术中的8根功率线减少了2根功率线。对于多个光伏组件，将大大降低光伏组件与接线盒之间线束的数量。降低了制造难度，降低了整个光伏系统的成本。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为现有技术中的一种关断装置的示意图；图2为现有技术中的双玻组件接线盒的示意图；图3为本申请提供的光伏接线盒的一种实施例示意图；图4为本申请提供的光伏接线盒的另一种实施例示意图；图5为本申请提供的光伏接线盒的又一种实施例示意图；图6为本申请提供的光伏接线盒的另一种实施例示意图；图7为本申请提供的光伏接线盒的又一种实施例示意图；图8为本申请提供的光伏接线盒的另一种实施例示意图；图9为本申请提供的光伏接线盒的又一种实施例示意图；图10为本申请提供的光伏接线盒的另一种实施例示意图；图11为本申请提供的光伏接线盒的又一种实施例示意图；图12为本申请提供的光伏接线盒的另一种实施例示意图；图13为本申请提供的信号线通过外部走线的示意图；图14为本申请提供的信号线通过内部走线的示意图；图15为本申请提供的主接线盒和辅接线盒集成在一个壳体内的示意图；图16为本申请提供的光伏系统示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏接线盒，其特征在于，包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；所述主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；所述光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；所述主接线盒对应一个电池片子串，每个所述辅接线盒对应一个电池片子串；所述主接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，所述辅接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；所述主接线盒包括开路开关，其中一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，所述开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；所述短路开关与对应的电池片子串的输出端并联；所述主接线盒，用于接收到关断指令时，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。

【技术特征摘要】
1.一种光伏接线盒，其特征在于，包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；所述主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；所述光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；所述主接线盒对应一个电池片子串，每个所述辅接线盒对应一个电池片子串；所述主接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，所述辅接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；所述主接线盒包括开路开关，其中一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，所述开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；所述短路开关与对应的电池片子串的输出端并联；所述主接线盒，用于接收到关断指令时，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。2.根据权利要求1所述的光伏接线盒，其特征在于，所述主接线盒包括：通讯电路、辅助源和控制电路；所述辅助源，用于为所述通讯电路和控制电路供电；所述通讯电路，用于接收外部发送的所述关断指令，并将所述关断指令发送给所述控制电路；所述控制电路，用于接收到所述关断指令之后，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。3.根据权利要求2所述的光伏接线盒，其特征在于，所述辅助源由主接线盒对应的电池片子串进行供电，所述辅接线盒包括短路开关；或，所述辅助源由主接线盒对应的电池片子串和至少一个辅接线盒对应的电池片子串联合进行供电，为所述辅助源供电的所述辅接线盒包括开路开关。4.根据权利要求2所述的光伏接线盒，其特征在于，所述辅接线盒包括以下两个：第一辅接线盒和第二辅接线盒；还包括：第一驱动管和第二驱动管；所述控制电路的第一输出端通过所述第一驱动管控制所述第一辅接线盒中的短路开关，所述控制电路的第二输出端通过所述第二驱动管控制所述第二辅接线盒中的短路开关；所述控制电路的第三输出端控制主接线盒中的开路开关。5.根据权利要求4所述的光伏接线盒，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹云飞，俞雁飞，倪华，杨宗军，詹亮，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34