直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备技术

本申请涉及光伏技术领域，提供一种直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备，该方法包括：获取光伏板的输出端的光伏电流值；若光伏电流值发生预设突变，获取光伏板的输出端的光伏电压值；若光伏电流值、光伏电压值与预设的直流拉弧模型匹配，则发送停止工作指令至MPPT电路；在预设时长后，发送继续工作指令至所述MPPT电路；在MPPT电路恢复对光伏板输出的电能进行转换后，若光伏板的输出端的光伏电流值小于或等于预设电流值，则判定光伏板中存在直流拉弧。通过采用上述方法降低了直流拉弧检测的计算量，提高了直流拉弧检测的准确性。提高了直流拉弧检测的准确性。提高了直流拉弧检测的准确性。

【技术实现步骤摘要】
直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备


[0001]本申请涉及光伏
，尤其涉及一种直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备。

技术介绍

[0002]随着光伏设备运行时间的增加，光伏设备中出现接触不良、元器件或绝缘层老化等情况，光伏设备产生直流拉弧的可能性也随之增大。而直流拉弧导致的火花和高温，容易在光伏设备中引发火灾。因此，如何有效、快捷、准确地检测光伏设备中的直流拉弧现象就成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本申请的主要目的在于提供一种直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备，能够降低直流拉弧检测的复杂度，提高检测的准确性，减少误判。
[0004]第一方面，本申请提供一种直流拉弧检测方法，应用于MPPT电路，所述MPPT电路的输入端与光伏板的输出端连接，所述MPPT电路的输出端与目标电路连接，所述MPPT电路用于对所述光伏板输出的电能进行转换并输出至所述目标电路，所述方法包括：
[0005]获取所述光伏板的输出端的光伏电流值；
[0006]若所述光伏电流值发生预设突变，获取所述光伏板的输出端的光伏电压值；
[0007]若所述光伏电流值、所述光伏电压值与预设的直流拉弧模型匹配，则发送停止工作指令至所述MPPT电路，所述停止工作指令用于指示所述MPPT电路停止对所述光伏板输出的电能进行转换；
[0008]在预设时长后，发送继续工作指令至所述MPPT电路，所述继续工作指令用于指示所述MPPT电路恢复对所述光伏板输出的电能进行转换；
[0009]在所述MPPT电路恢复对所述光伏板输出的电能进行转换后，若所述光伏板的输出端的光伏电流值小于或等于预设电流值，则判定所述光伏板中存在直流拉弧。
[0010]第二方面，本申请还提供一种供电设备，包括MPPT电路和主控电路，所述主控电路用于执行本申请实施例提供的任一项的直流拉弧检测方法。
[0011]第三方面，本申请还提供一种储能设备，包括MPPT电路、电池模组和主控电路，所述MPPT电路连接于光伏板和所述电池模组之间，所述MPPT电路用于对所述光伏板输出的电能进行转换并输出至所述电池模组，所述主控电路用于执行本申请实施例提供的任一项直流拉弧检测方法。
[0012]本申请提供一种直流拉弧检测方法，通过获取光伏板的输出端的光伏电流值，在光伏板输出的光伏电流值满足条件的情况下，获取光伏电压值，并基于预设的直流拉弧模型，根据光伏电流值和光伏电压值的变化情况，简单而有效地初步确定光伏板中是否存在直流拉弧，，减小了直流拉弧检测的计算量，进而降低了直流拉弧检测的硬件成本，能够通过更低的硬件成本实现光伏设备的安全运行，降低了直流拉弧检测的复杂度；在光伏电流
值、光伏电压值与预设的直流拉弧模型匹配的情况下，通过控制MPPT电路在预设时长内暂停工作，再对MPPT电路恢复工作后的光伏板输出的光伏电流值进行检测，确认电弧检测是否存在误判，提高了直流拉弧检测的准确性，减少了直流拉弧检测中的误判。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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他的附图。
[0014]图1为本申请一实施例提供的一种直流拉弧检测方法的流程示意图；
[0015]图2为应用本申请的实施例提供的一种光伏系统的结构示意性框图；
[0016]图3为本申请实施例提供的一种MPPT电路的升降压拓扑结构电路图；
[0017]图4为本申请实施例提供的一种光伏电流值的时域曲线；
[0018]图5为本申请一实施例提供的一种供电设备的结构示意性框图；
[0019]图6为本申请一实施例提供的一种储能设备的结构示意性框图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0021]附图中所示的流程图仅是示例说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解、组合或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。
[0022]现有的光伏系统中直流侧电压较高，通常可以高达600
‑
1000V，随着光伏系统组件老化，例如出现组件接点松脱，接触不良、电线受潮、绝缘破裂等情况，容易在光伏系统中导致直流拉弧的现象。直流拉弧会导致接触部分温度急剧升高，持续的电弧会产生3000
‑
7000℃的高温，造成器件碳化，熔断保险、线缆，甚至烧毁组件和设备引起火灾。因此，如何高效、准确的对直流拉弧进行检测成为了亟需解决的问题。
[0023]相关技术中通过对光伏板输出的光伏电流进行快速傅里叶变换，对光伏电流中的高频分量进行分析，以确定电路中是否存在直流拉弧。然而，通过这一方法需要额外设置用于实时进行快速傅里叶变换的芯片，导致直流拉弧检测的硬件成本较高。在计算完成之后还需要将计算的结果发送到MPPT电路中的控制器，导致了产生直流拉弧时MPPT电路的响应时间较长。并且，这种方法还容易产生误判，影响光伏系统的工作效率。
[0024]本申请实施例提供一种直流拉弧检测方法、供电设备及储能设备。
[0025]下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]请参照图1，图1为本申请的实施例提供的一种直流拉弧检测方法的流程示意图。
[0027]如图1所示，该直流拉弧检测方法包括步骤S101至步骤S105。
[0028]步骤S101、获取光伏板的输出端的光伏电流值。
[0029]示例性的，本方法应用于MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪)电路。
[0030]请参照图2，图2为应用本申请的实施例提供的一种光伏系统的结构示意性框图。
[0031]如图2所示，MPPT电路的输入端与光伏板的输出端连接，MPPT电路的输出端与目标电路连接，MPPT电路用于对光伏板输出的电能进行转换并输出至目标电路。
[0032]示例性的，MPPT电路可以包括逆变电路，或者逆变电路可以作为目标电路的一部分与MPPT电路连接，在此不做限定，目标电路还可以是用于存储光伏板电能的储能电路。
[0033]示例性的，在相关技术中，MPPT电路用于对光伏板的输出功率进行最大功率点跟踪，即MPPT电路通过不断检测光伏板输出端的光伏电流值或光伏电压值变化，并根据其变化对目标电路的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)信号的占空比进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流拉弧检测方法，其特征在于，应用于MPPT电路，所述MPPT电路的输入端与光伏板的输出端连接，所述MPPT电路的输出端与目标电路连接，所述MPPT电路用于对所述光伏板输出的电能进行转换并输出至所述目标电路，所述方法包括：获取所述光伏板的输出端的光伏电流值；若所述光伏电流值发生预设突变，获取所述光伏板的输出端的光伏电压值；若所述光伏电流值、所述光伏电压值与预设的直流拉弧模型匹配，则发送停止工作指令至所述MPPT电路，所述停止工作指令用于指示所述MPPT电路停止对所述光伏板输出的电能进行转换；在预设时长后，发送继续工作指令至所述MPPT电路，所述继续工作指令用于指示所述MPPT电路恢复对所述光伏板输出的电能进行转换；在所述MPPT电路恢复对所述光伏板输出的电能进行转换后，若所述光伏板的输出端的光伏电流值小于或等于预设电流值，则判定所述光伏板中存在直流拉弧。2.根据权利要求1所述的直流拉弧检测方法，其特征在于，所述方法还包括：若判定所述光伏板中存在直流拉弧，生成断开指令并发送给所述MPPT电路，所述断开指令用于指示所述MPPT电路断开与所述光伏板、所述目标电路的连接。3.根据权利要求1所述的直流拉弧检测方法，其特征在于，所述方法还包括：若判定所述光伏板中存在直流拉弧，生成故障警报信号，所述故障报警信号用于指示所述光伏板存在直流拉弧。4.根据权利要求1所述的直流拉弧检测方法，其特征在于，所述若所述光伏电流值发生预设突变，包括：若所述光伏电流值与上一采样时刻获取的所述光伏电流值之间的差值大于或等于预设差值，判断所述光伏电流值发生预设突变。5.根据权利要求4所述的直流拉弧检测方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述光伏电流值与上一采样时刻获取的所述光伏电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡雄，赵密，陈熙，王雷，
申请(专利权)人：深圳市正浩创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：