一种关断器以及光伏快速关断系统技术方案

本申请提供了一种关断器以及光伏快速关断系统。该关断器，包括：关断模块和浮压消除装置。在该关断器中，浮压消除装置设置于关断模块的输出端两极之间，并且，当该关断器处于关断状态且该关断器的输出端电压大于预设阈值时，该浮压消除装置在预设时间内处于导通状态，以对与关断器输出端相连的逆变器直流侧的相应端口处的直流电容进行放电，从而使得该关断器的输出可以在规定时间内下降至安全状态，同时也能够加快相应的逆变器的直流侧的相应端口的电压下降速度。端口的电压下降速度。端口的电压下降速度。

【技术实现步骤摘要】
一种关断器以及光伏快速关断系统


[0001]本技术涉及自动控制
，特别是涉及一种关断器以及光伏快速关断系统。

技术介绍

[0002]目前，逆变器的参考地存在两种设计思路，一种为共地设计，另一种为浮地设计。其中，共地设计即为：参考地AGND与逆变器的直流母线负极BUS
‑
相连，以形成统一参考电位平面；浮地设计即为：参考地AGND与逆变器的直流母线负极BUS
‑
相互独立，单独形成一独立参考电位平面。
[0003]通常情况下，当逆变器为双级逆变器(如图1所示)时，会在逆变器中的各个直流变换电路04的输入端和逆变电路05的直流侧设置采样电路，如图2(图中省略了逆变电路05的具体结构)所示：PV1+、PV2+
…
PVN+分别为各个直流变换电路04的输入端正极，PV1
‑
、PV2
‑…
PVN
‑
分别为各个直流变换电路04的输入端负极；在每个直流变换电路04的输入端两极之间均设置有PV采样电路01，分别采样各个直流变换电路04的输入端的电压Vpv、Vpv2...VpvN；在逆变电路05的直流侧两极BUS+和BUS
‑
之间设置有串联连接的正半母线电容C+和负半母线电容C
‑
；并且，在逆变电路05的直流侧两极BUS+和BUS
‑
之间还设置有母线电压采样电路02，采样逆变电路05的直流侧电压V
Bus
；在负半母线电容C
‑
两端设置有负半母线电压采样电路03，采样负半母线电容C
‑
两端的电压V
C
‑
。
[0004]对上述电路结构进行简化，如图3所示，当逆变器采用浮地设计且处于停机状态时，负半母线电容C
‑
可以沿图3中的虚线向各个直流变换电路04的输入电容Cr充电，使得各个直流变换电路04的输入电压维持在一定的电压值；虽然通常情况下会额外设计对负半母线电容C
‑
的放电电路，但是该放电电路的放电速度较慢，通常在5min左右，使得处于关断状态的关断器的输出端电压无法在规定时间(30s内)内降至安全电压(30V)以下。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供了一种关断器以及光伏快速关断系统，以解决处于关断状态的关断器的输出端电压不能在规定时间内下降至安全电压以下的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：
[0007]本申请一方面提供一种关断器，包括：关断模块和浮压消除装置；其中：
[0008]所述关断模块的输入端作为所述关断器的输入端，所述关断模块的输出端作为所述关断器的输出端；
[0009]所述浮压消除装置设置于所述关断模块的输出端两极之间；
[0010]在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置在预设时间内处于导通状态。
[0011]可选的，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置始终处于导通状态。
[0012]可选的，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置按照预设周期间歇性处于导通状态，或者，所述浮压消除装置在所述预设时间内连续处于导通状态。
[0013]可选的，在所述关断器处于开通状态时，以及，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压小于等于所述预设阈值时，所述浮压消除装置均处于关断状态。
[0014]可选的，所述浮压消除装置，包括：至少一个开关装置；其中：
[0015]当所述开关装置的个数大于1时，各个所述开关装置串联连接。
[0016]可选的，所述开关装置为MOS晶体管或者三极管。
[0017]可选的，所述浮压消除装置，还包括：电阻模块；其中：
[0018]所述开关装置和所述电阻模块串联连接。
[0019]可选的，所述浮压消除装置通过所述关断模块中的第一驱动电路受控于所述关断模块中的处理器。
[0020]可选的，还包括：控制器和第二驱动电路；其中：
[0021]所述浮压消除装置通过所述第二驱动电路受控于所述控制器。
[0022]可选的，所述控制器与所述关断模块中的处理器通信连接。
[0023]可选的，所述浮压消除装置受控于数字控制器或者由模拟电路组成的模拟控制器。
[0024]可选的，所述关断模块，包括：开关模块、输出电压采集单元、处理器、第一驱动电路和第二二极管；其中：
[0025]所述开关模块设置于所述关断模块输入端与输出端之间的任一极传输支路上，所述开关模块通过所述第一驱动电路受控于所述处理器；
[0026]所述输出电压采集单元分别与所述关断模块的输出端正极和输出端负极相连，并与所述处理器通信连接；
[0027]所述第二二极管的阳极与所述关断模块的输出端负极相连，所述第二二极管的阴极与所述关断模块的输出端正极相连。
[0028]可选的，所述关断模块，还包括：辅助电源、输入电压采集单元、低压电源、电容、第一二极管和电流采样支路；其中：
[0029]所述辅助电源取电于所述关断模块的输入端，为所述处理器供电；
[0030]所述输入电压采集单元分别与所述关断模块的输入端正极和输入端负极相连，并与所述处理器通信连接；
[0031]所述低压电源通过所述第一二极管与所述关断模块的输出端正极相连，所述低压电源还通过所述电容与所述关断模块的输出端负极相连；
[0032]所述电流采样支路与所述处理器通信连接，所述电流采样支路串联于所述关断模块输入端与输出端之间的负极传输支路上，并且，所述电流采样支路处于所述第二二极管与所述关断模块的输出端负极之间。
[0033]本申请另一方面提供一种光伏快速关断系统，包括：逆变器和至少一个光伏组串；至少一个所述光伏组串，包括：多个如本申请上一方面任一项所述的关断器及其输入端连接的光伏组件；
[0034]存在所述关断器的所述光伏组串中，各个所述关断器的输出端依次串联，串联后
的两端作为所述光伏组串的输出端、连接于所述逆变器的直流侧相应端口。
[0035]可选的，所述逆变器为双级逆变器。
[0036]可选的，所述双级逆变器，包括：逆变电路及其前级的至少一个直流变换电路；其中：
[0037]各个所述直流变换电路的输出端均连接于所述逆变电路的直流侧；
[0038]各个所述直流变换电路的输入端连接于所述逆变器直流侧的相应端口；
[0039]所述逆变电路的直流侧设置有母线电压采样电路和负半母线电压采样电路；
[0040]所述直流变换电路的输入端设置有PV电压采样电路。
[0041]可选的，所述逆变电路为H全桥逆变电路或者H半桥逆变电路。
[0042]由上述技术方案可知，本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种关断器，其特征在于，包括：关断模块和浮压消除装置；其中：所述关断模块的输入端作为所述关断器的输入端，所述关断模块的输出端作为所述关断器的输出端；所述浮压消除装置设置于所述关断模块的输出端两极之间；在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置在预设时间内处于导通状态。2.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置始终处于导通状态。3.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压大于预设阈值时，所述浮压消除装置按照预设周期间歇性处于导通状态，或者，所述浮压消除装置在所述预设时间内连续处于导通状态。4.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，在所述关断器处于开通状态时，以及，在所述关断器处于关断状态且所述关断器的输出端电压小于等于所述预设阈值时，所述浮压消除装置均处于关断状态。5.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，所述浮压消除装置，包括：至少一个开关装置；其中：当所述开关装置的个数大于1时，各个所述开关装置串联连接。6.根据权利要求5所述的关断器，其特征在于，所述开关装置为MOS晶体管或者三极管。7.根据权利要求5所述的关断器，其特征在于，所述浮压消除装置，还包括：电阻模块；其中：所述开关装置和所述电阻模块串联连接。8.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，所述浮压消除装置通过所述关断模块中的第一驱动电路受控于所述关断模块中的处理器。9.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，还包括：控制器和第二驱动电路；其中：所述浮压消除装置通过所述第二驱动电路受控于所述控制器。10.根据权利要求9所述的关断器，其特征在于，所述控制器与所述关断模块中的处理器通信连接。11.根据权利要求1所述的关断器，其特征在于，所述浮压消除装置受控于数字控制器或者由模拟电路组成的模拟控制器。12.根据权利要求1
‑
11任一项所述的关断器，其特征在于，所述关断模块，包括：开关模块、输出电压采集单元、处理器、第一驱动电路和第二二极管；...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇，俞雁飞，陈巧地，徐君，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：