一种具有安全保护功能的光伏系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有安全保护功能的光伏系统，包括：多个光伏组件、多个电缆关断器、关断控制器和逆变器；其中，多个所述光伏组件通过电缆串联连接，串联连接完成后接入所述逆变器；相邻两个所述光伏组件之间的电缆上设置有一个所述电缆关断器；所述关断控制器用于控制所述电缆关断器的工作状态，以使相邻两个所述光伏组件之间的电缆处于导通状态或截止状态。该光伏系统通过在相邻两个光伏组件之间的电缆上增设电缆关断器，从根本上解决了逆变器停止运行之后，光伏组件串起来以后的直流电缆还是会输出高电压的问题，极大程度的提高了光伏系统的安全性。

A photovoltaic system with safety protection function

【技术实现步骤摘要】
一种具有安全保护功能的光伏系统
本专利技术涉及光伏发电
，更具体地说，尤其涉及一种具有安全保护功能的光伏系统。
技术介绍
随着科学技术的不断发展，太阳能作为可再生能源及其具有清洁性的优点，光伏并网发电技术得以迅速发展。基于目前的光伏系统而言，如图1所示，由多个光伏组件串联形成组串，然后接入逆变器实现直流转换为交流而并网。但是，串联的光伏组件形成的直流高压会导致人身危险和火灾事故。因此，目前逆变器具有防电弧保护措施，即在检测到电弧时立即关断逆变器的运行。但是，即使逆变器停止运行了，光伏组件串起来以后的直流电缆还是会输出高电压，仍然存在安全风险。现有技术中，如图2所示，每个光伏组件的输出均连接一个组件关断器，多个组件关断器串联之后接入关断控制器，关断控制器与逆变器连接，但是该接法仅仅只是用于关断光伏组件，光伏组件之间的直流电缆仍然会输出高电压，还是没有解决上述问题。并且，现有技术中采用的组件关断器的结构如图3所示，包括：开关、旁路二极管、供电模块和开关控制模块；其中，旁路二极管用于在组件关断器故障的情况下将其旁路，供电模块用于将光伏组件的输出转换为关断控制器供电，开关控制模块通常由关断控制器提供的控制信号等方式控制开关的通断，其控制性能不够稳定，且电路复杂，通常还需要MCU和运放等芯片，使其成本很高。那么，如何进一步有效的提高光伏系统的安全性，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种具有安全保护功能的光伏系统，该光伏系统进一步有效的提高光伏系统的安全性，解决了现有技术中存在的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有安全保护功能的光伏系统，所述光伏系统包括：多个光伏组件、多个电缆关断器、关断控制器和逆变器；其中，多个所述光伏组件通过电缆串联连接，串联连接完成后接入所述逆变器；相邻两个所述光伏组件之间的电缆上设置有一个所述电缆关断器；所述关断控制器用于控制所述电缆关断器的工作状态，以使相邻两个所述光伏组件之间的电缆处于导通状态或截止状态。优选的，在上述光伏系统中，多个所述电缆关断器之间串联连接；串联连接完成后接入所述关断控制器的输出端。优选的，在上述光伏系统中，所述电缆关断器包括开关控制模块和继电器开关；其中，所述继电器开关的输入端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的其中一个连接，所述继电器开关的输出端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的另一个连接；所述开关控制模块与所述继电器开关的控制端连接；多个所述电缆关断器中的所述开关控制模块之间串联连接，串联连接完成后接入所述关断控制器的输出端；所述关断控制器用于通过所述开关控制模块控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，所述关断控制器与交流电网连接；所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电转换为直流电压信号；所述关断控制器还用于向所述开关控制模块提供所述直流电压信号；所述开关控制模块依据所述直流电压信号控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，所述关断控制器与交流电网连接；所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电转换为直流电流信号；所述关断控制器还用于向所述开关控制模块提供所述直流电流信号；所述开关控制模块依据所述直流电流信号控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，多个所述电缆关断器之间并联连接；并联连接完成后接入所述关断控制器的输出端。优选的，在上述光伏系统中，所述电缆关断器包括开关控制模块和继电器开关；其中，所述继电器开关的输入端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的其中一个连接，所述继电器开关的输出端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的另一个连接；所述开关控制模块与所述继电器开关的控制端连接；多个所述电缆关断器中的所述开关控制模块之间并联连接，并联连接完成后接入所述关断控制器的输出端；所述关断控制器用于通过所述开关控制模块控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，所述关断控制器与交流电网连接；所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电转换为直流电压信号；所述关断控制器还用于向所述开关控制模块提供所述直流电压信号；所述开关控制模块依据所述直流电压信号控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，所述电缆关断器包括开关控制模块、继电器开关和AC/DC电源模块；其中，所述继电器开关的输入端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的其中一个连接，所述继电器开关的输出端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的另一个连接；所述开关控制模块分别与所述继电器开关的控制端和所述AC/DC电源模块连接；多个所述电缆关断器中的所述AC/DC电源模块之间并联连接，并联连接完成后接入所述关断控制器的输出端；所述AC/DC电源模块用于依据所述关断控制器发送的电压信号给所述开关控制模块供电，以控制所述继电器开关的工作状态。优选的，在上述光伏系统中，所述关断控制器与交流电网连接；所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电传输给所述AC/DC电源模块。通过上述描述可知，本专利技术提供的一种具有安全保护功能的光伏系统，包括：多个光伏组件、多个电缆关断器、关断控制器和逆变器；其中，多个所述光伏组件通过电缆串联连接，串联连接完成后接入所述逆变器；相邻两个所述光伏组件之间的电缆上设置有一个所述电缆关断器；所述关断控制器用于控制所述电缆关断器的工作状态，以使相邻两个所述光伏组件之间的电缆处于导通状态或截止状态。该光伏系统通过在相邻两个光伏组件之间的电缆上增设电缆关断器，从根本上解决了逆变器停止运行之后，光伏组件串起来以后的直流电缆还是会输出高电压的问题，极大程度的提高了光伏系统的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中光伏系统的连接结构示意图；图2为现有技术中增设有组件关断器的光伏系统的结构示意图；图3为现有技术中组件关断器的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种具有安全保护功能的光伏系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的另一种具有安全保护功能的光伏系统的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的一种电缆关断器的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的一种关断控制器和交流电网之间的原理示意图；图8为本专利技术实施例提供的另一种关断控制器和交流电网之间的原理示意图；图9为本专利技术实施例提供的又一种具有安全保护功能的光伏系统的结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有安全保护功能的光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括：多个光伏组件、多个电缆关断器、关断控制器和逆变器；/n其中，多个所述光伏组件通过电缆串联连接，串联连接完成后接入所述逆变器；/n相邻两个所述光伏组件之间的电缆上设置有一个所述电缆关断器；/n所述关断控制器用于控制所述电缆关断器的工作状态，以使相邻两个所述光伏组件之间的电缆处于导通状态或截止状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有安全保护功能的光伏系统，其特征在于，所述光伏系统包括：多个光伏组件、多个电缆关断器、关断控制器和逆变器；
其中，多个所述光伏组件通过电缆串联连接，串联连接完成后接入所述逆变器；
相邻两个所述光伏组件之间的电缆上设置有一个所述电缆关断器；
所述关断控制器用于控制所述电缆关断器的工作状态，以使相邻两个所述光伏组件之间的电缆处于导通状态或截止状态。


2.根据权利要求1所述的光伏系统，其特征在于，多个所述电缆关断器之间串联连接；
串联连接完成后接入所述关断控制器的输出端。


3.根据权利要求2所述的光伏系统，其特征在于，所述电缆关断器包括开关控制模块和继电器开关；
其中，所述继电器开关的输入端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的其中一个连接，所述继电器开关的输出端通过电缆与相邻两个所述光伏组件中的另一个连接；
所述开关控制模块与所述继电器开关的控制端连接；
多个所述电缆关断器中的所述开关控制模块之间串联连接，串联连接完成后接入所述关断控制器的输出端；
所述关断控制器用于通过所述开关控制模块控制所述继电器开关的工作状态。


4.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，所述关断控制器与交流电网连接；
所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电转换为直流电压信号；
所述关断控制器还用于向所述开关控制模块提供所述直流电压信号；
所述开关控制模块依据所述直流电压信号控制所述继电器开关的工作状态。


5.根据权利要求3所述的光伏系统，其特征在于，所述关断控制器与交流电网连接；
所述关断控制器还用于将所述交流电网中的交流电转换为直流电流信号；
所述关断控制器还用于向所述开关控制模块提供所述直流电流信号；
所述开关控制模块依据所述直流电流信号控制所述继电器开关的工作状态。


6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗宇浩，周懂明，
申请(专利权)人：浙江昱能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33