The invention relates to a photovoltaic split box. The voltage collection module in the split type photovoltaic split box is used to collect the voltage value of the battery string in the photovoltaic module, and at least one battery string is configured with the first type switch in parallel. The sum of the voltage values of all the battery strings in the photovoltaic module is monitored by the control processor. When the sum is not lower than the defined threshold value, the control processor is triggered to control the first type of switch conduction to bypass at least one battery string and thereby reduce the sum to the limit that the sum is lower than the threshold value. When the sum is lower than the preset proportion of the threshold value, the trigger control processor controls the first type of switch off to reconnect the battery string bypassed to the photovoltaic module, so that the sum can be raised adaptively.
【技术实现步骤摘要】
光伏分体盒
本专利技术主要涉及到太阳能发电领域，更确切的说，涉及到能够快速关断串联连接的多级光伏组件的光伏分体盒，光伏分体盒内部的限压拓扑以低成本方案来达成提高光伏组件的发电效率之目的、利用关断模块控制是否接入光伏组件。
技术介绍
随着能源的短缺和电力技术的发展，光伏能源得到了越来越广泛的运用，光伏发电系统在电力应用中需要满足安全规范。美国防火协会修改国家电气规则，提到住宅用的光伏发电系统在发生紧急情况时，要求光伏发电系统交流并网端口断开后，直流端的电压最大不得超过八十伏。意大利的安全规范告诫：消防员在建筑物带电压的情况下是绝对不被允许进行灭火操作的。德国也在执行防火安全标准并且还明文规定：在光伏发电系统中逆变器与组件之间需要增加额外的直流电切断装置。从该等法规法则依然可以归纳出光伏安全因素的首要注意事项：即便是光伏组件发生了不期望的火灾，施救也只有在所有的光伏组件被烧毁而不再危机人身安全后，才被许可进行消防施救。当前光伏电站在应对安全规范的积极措施是：为了实现快速关断特意在光伏组件的输出端处安装起到关断作用的关断装置，在面临火灾等紧急状况时对关断装置发送命令用来指示关断装置对组件实施关断。虽然关断装置关断组件比较容易实现，但是缺陷是光伏组件在关断之后难以再次恢复接入到电力系统中，因为随着组件的关断导致关断装置亦同步失去了电源供应来源而难以接收启用光伏组件的命令。另外串联连接的多级光伏组件提供的功率须输送给逆变器，为了逆变器能够安全工作，逆变器要求有足够的工作电压范围所以每个光伏组件的输出电压至少要覆盖到光伏...
【技术保护点】
1.一种光伏分体盒，其特征在于，包括：/n电压采集模块，用于采集光伏组件中电池串的电压值；/n以并联的方式为至少一个电池串所配置的第一类开关；/n控制处理器，由控制处理器监控光伏组件中所有电池串的电压值相加的总和；/n在所述总和不低于定义的阈值时，触发控制处理器控制第一类开关导通以将至少一个电池串予以旁路并藉此降低所述总和，至所述总和被限制低于阈值；/n在所述总和低于所述阈值的一个预设比例时，触发控制处理器控制第一类开关关断以将被旁路的电池串重新接入光伏组件，使得所述总和适应性地抬升。/n
【技术特征摘要】
1.一种光伏分体盒，其特征在于，包括：
电压采集模块，用于采集光伏组件中电池串的电压值；
以并联的方式为至少一个电池串所配置的第一类开关；
控制处理器，由控制处理器监控光伏组件中所有电池串的电压值相加的总和；
在所述总和不低于定义的阈值时，触发控制处理器控制第一类开关导通以将至少一个电池串予以旁路并藉此降低所述总和，至所述总和被限制低于阈值；
在所述总和低于所述阈值的一个预设比例时，触发控制处理器控制第一类开关关断以将被旁路的电池串重新接入光伏组件，使得所述总和适应性地抬升。
2.根据权利要求1所述的光伏分体盒，其特征在于：
光伏组件中的多个电池串具有依序相连的串联关系，定义排序在首位的电池串之负极耦合到光伏组件的负电极而排序在末尾的电池串之正极耦合到光伏组件的正电极；
光伏组件具有的多个电池串中仅单独为一个电池串装配该光伏分体盒；
配置有第一类开关的电池串的正极、负极对应分别耦合到设置在该光伏分体盒内部的第一类开关的两个端子处。
3.根据权利要求2所述的光伏分体盒，其特征在于：
光伏分体盒装配在非首位和非末尾的一个中间电池串处；
光伏组件的多个电池串中除了该中间的电池串之外，余下其他的每个电池串各自装配有一个带有分立二极管的常规分体盒，与每个常规分体盒配对的电池串之负极和正极对应分别连接到一个分立二极管的阳极和阴极；
从与首位电池串配对的常规分体盒处利用电缆将首位电池串之负极耦合到该光伏分体盒、从与末尾电池串配对的常规分体盒处利用电缆将末尾电池串之正极通过电缆耦合到该光伏分体盒，在光伏分体盒处采集首位和末尾电池串的电压值。
4.根据权利要求3所述的光伏分体盒，其特征在于：
所述第一类开关与该中间的电池串设为并联连接；或者
所述第一类开关与该首位的电池串设为并联连接，从与首位电池串配对的常规分体盒处利用电缆将首位电池串与光伏分体盒内的第一类开关设为并联；或者
所述第一类开关与该末尾的电池串设为并联连接，从与末尾电池串配对的常规分体盒处利用电缆将末尾电池串与光伏分体盒内的第一类开关设为并联。
5.根据权利要求1所述的光伏分体盒，其特征在于：
光伏分体盒还包括关断模块以及匹配给控制处理器的通信模块；
设置多级光伏组件串联连接成串组；
任意一级光伏组件装配的光伏分体盒之控制处理器通过通信模块收到关断指令时则操作关断模块将该任意一级光伏组件予以关断并从所述串组中旁路掉；或者
任意一级光伏组件装配的光伏分体盒之控制处理器通过通信模块收到启用指令时则操作关断模块将该任意一级光伏组件恢复接入到所述串组中。
6.根据权利要求5所述的光伏分体盒，其特征在于：
光伏组件中的多个电池串具有依序相连的串联关系，定义排序在首位的电池串之负极耦合到光伏组件的负电极而排序在末尾的电池串之正极耦合到光伏组件的正电极；
带有关断模块的光伏分体盒装配在该末尾的电池串处。
7.根据权利要求6所述的光伏分体盒，其特征在于：
采集光伏组件中电池串的电压值的模式包括：
从首位电池串的负极与末尾电池串的负极之间采集一个集总电压，集总电压等于光伏组件中除了末尾电池串之外余下其他电池串的电压值之和；
则所述总和等于该集总电压加上末尾电池串的电压值。
8.根据权利要求6所述的光伏分体盒，其特征在于：
光伏组件的多个电池串中除了该末尾的电池串之外，余下其他的每个电池串各自装配有一个带有分立二极管的常规分体盒，与每个常规分体盒配对的电池串之负极和正极对应分别连接到一个分立二极管的阳极和阴极；
所述第一类开关与该末尾的电池串设为并联连接；或者
除了该末尾的电池串之外，余下其他的电池串当中之一从与其配对的常规分体盒处用电缆与光伏分体盒内第一类开关设为并联连接。
9.根据权利要求6所述的光伏分体盒，其特征在于：
所述关断模块包括：
设在首位电池串的负极与末尾电池串的正极之间的分压器；
阳极耦合到首位电池串的负极、阴极耦合到光伏组件正电极的旁路二极管；
第二类开关，末尾电池串之正极通过第二类开关耦合到光伏组件的正电极；
其中分压器的分压节点设置为耦合到旁路二极管的阴极；
任意一级光伏组件从所述串组中旁路掉的方式为控制处理器操作第二类开关关断；
任意一级光伏组件恢复接...
【专利技术属性】
技术研发人员：张永，
申请(专利权)人：丰郅上海新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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