一种配电网络中的光伏组件和系统技术方案

本申请提供一种配电网络中的光伏组件和系统。本申请实施例提出了一种光伏组件，包括：设置在光伏组件内部的接线盒，接线盒内设置有两条走线；所述两条走线的一端分别连接到光伏面板的正极和光伏面板的负极，所述两条走线的另一端分别连接到组件输出正极和组件输出负极；在两条走线之间依次连接有辅助电源和具有HPLC模块的处理单元；开关设置在所述接线盒内连接光伏面板的负极和组件输出负极的走线上。本申请实施例又提出了一种配电网络系统。本专利采用单芯片方案具有HPLC通信功能和快速关断功能的光伏模块，通过光伏组串的母线通信，避免了无线通信易受干扰的问题，无需额外布线，具有体积小，低成本的优势，实现可靠的组件级快速关断功能。级快速关断功能。级快速关断功能。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网络中的光伏组件和系统


[0001]本申请主要涉及光伏发电系统通信
，尤其涉及一种配电网络中的光伏组件和系统。

技术介绍

[0002]在户用光伏发电系统中，由于光伏组件串联发电，形成高达上千伏的直流高压，会对安装调试人员和发生火灾等灾害时的救援人员造成触电风险，因此要求光伏发电系统在紧急情况下实现组件级的快速关断功能。
[0003]现在常用的组件级快速关断技术，主要使用有线通信和无线通信方式。无线通信方式易受环境因素的干扰，可靠性不高，存在不能关断或误关断的问题；有线通信方式，可靠性较高，但需要额外布线，成本高，施工复杂。
[0004]现有的组件级快速关断器，通常只实现紧急情况下的关断功能，当器件损坏、通信异常等原因造成快速关断功能失效时，不能及时发现，也会带来安全隐患。
[0005]电力线载波Power Line Carrier
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PLC通信是利用电力线作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。高速电力线载波通信(Highspeed Power Line Communication)是提升采集终端本地通信能力的一种重要技术，可提升采集速度、频度和时效性。
[0006]因此，本申请提出基于HPLC通信的光伏组件级快速关断系统，以解决上述问题。

技术实现思路

[0007]为实现上述目的，本申请提供基于HPLC通信的光伏组件级快速关断系统，包括光伏组件、通信网关和主站；所述光伏组件可快速关断输出，切断光伏组串的直流高压；所述通信网关通过HPLC实现和下属多个所述光伏组件的数据通信，所述通信网关通过4G通信或以太网连接所述主站，通信网关实现了所述主站到多个所述光伏组件的数据通路；所述主站是部署于服务器的信息化管理系统，用于管理和维护整个系统的数据，提供各种功能和服务。
[0008]根据本申请的一个方面，提出了一种光伏组件，包括：设置在光伏组件内部的接线盒，接线盒内设置有两条走线。所述两条走线的一端分别连接到光伏面板的正极和光伏面板的负极，所述两条走线的另一端分别连接到组件输出正极和组件输出负极。在两条走线之间依次连接有辅助电源和具有HPLC模块的处理单元。开关设置在所述接线盒内连接光伏面板的负极和组件输出负极的走线上。
[0009]所述处理单元为单芯片SOC。
[0010]优选地，所述的开关为MOS管开关。
[0011]根据本申请的另一方面，提出了一种配电网络系统，包括：一个通信网关，多个组串组成。其中，每一组串由数个串联的光伏组件形成。所述光伏组件包括光伏组件。
[0012]优选地，通信网关并联于多个组串和逆变器之间。
[0013]优选地，所述通信网关还连接有应急开关，用于向通信网关手动触发中断信号。
[0014]优选地，主站通过4G网络或以太网与通信网关收发信息。
[0015]优选地，所述通信网关为智能配变终端或者数据集中器单元。
[0016]与现有技术相比，本申请的有益效果为：
[0017]1.本申请本专利采用单芯片方案具有HPLC通信功能和快速关断功能的光伏模块，通过光伏组串的母线通信，避免了无线通信易受干扰的问题，无需额外布线，具有体积小，低成本的优势，实现可靠的组件级快速关断功能；
[0018]2.本申请采用了具有HPLC通信功能和4G通信功能的通信网关，解决了光伏电站现场数据通信和远程数据通信的问题；
[0019]3、本申请稳定可靠；采用具有HPLC通信和4G通信功能的通信网关，实现光伏电站现场数据采集，数据上报和指令下发；
[0020]4.本申请包括实现定期自检，和电池子串级故障上报，保证光伏快速关断功能稳定可靠。
附图说明
[0021]图1为本申请的系统构架图；
[0022]图2为本申请的单芯片soc的光伏组件示意图；
[0023]图3为本申请的主站触发快速关断流程图；
[0024]图4为本申请的应急开关触发快速关断流程图；
[0025]图5为本申请的智能自检流程图。
具体实施方式
[0026]为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更加全面的描述，附图中给出了本申请的若干实施例，但是本申请可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本申请公开的内容更加透彻全面。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0030]请参阅图1
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5，本申请提供基于HPLC通信提出了一种配电网络中的光伏组件和系统，可应用于光伏发电系统，提供光伏组件级快速关断功能。本申请实施例提供的配电网络控制方法可由如图1所示系统实现，该系统由一个通信网关，多个组串组成。其中，每一组串由数个串联的光伏组件形成。
[0031]优选地，通信网关并联于多个组串和逆变器之间。即在多个组串和逆变器之间的
分支线路上连接有通信网关。
[0032]多个光伏组件称为一个组串(或称光伏组串)，每个组串(和/或组串中的光伏组件)配置有组串地址，可通过组串地址或组串编号(如图1所示组串1#
……
组串4#，在实际应用中不以此为限)区分不同的组串。此外，每个组串中的光伏组件可配置有各自的地址，可通过光伏组件的地址或光伏组件编号区分不同的光伏组件。
[0033]当多块光伏组件串联时，总电压可能高达1千伏(kV)，需要采用适当的风险监控措施。当发电系统遭遇灾害时，即便将总线路回路开关断开，系统对地的高电压依然存在，使得整个系统仍然非常危险。因此，系统采集光伏电站的运行参数，监控、记录电站的运行状态并对其管理控制，是光伏电站不可缺少的部分。根据本申请的所述光伏组件可快速关断输出，切断光伏组串的直流高压。所述通信网关通过HPLC实现和下属多个所述光伏组件的数据通信，所述通信网关优选地通过4G通信连接所述主站，通信网关实现了所述主站到多个所述光伏组件的数据通路，实现对接线盒的远程管理；可选地，通信网关还可以通过其它通信方式，例如以太网连接所述主站；所述主站是部署于服务器的信息化管理系统，用于管理和维护整个系统的数据，提供各种功能和服务。
[0034]所述通信网关可以为智能配变终端(transformer terminal 本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件，其特征在于，包括：设置在光伏组件内部的接线盒，接线盒内设置有两条走线；所述两条走线的一端分别连接到光伏面板的正极和光伏面板的负极，所述两条走线的另一端分别连接到组件输出正极和组件输出负极；在两条走线之间依次连接有辅助电源和具有HPLC模块的处理单元；开关设置在所述接线盒内连接光伏面板的负极和组件输出负极的走线上；所述处理单元为单芯片SOC。2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述的开关为MOS管开关。3.一种配电网络系统，其特征在于，包括：一个通信网关，多个组串组成；其中，每一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊，
申请(专利权)人：重庆鼎泰精维科技有限公司，
类型：新型
国别省市：