专利名称：智能光伏防雷防反汇流箱的制作方法
技术领域：
本实用新型属于光伏发电用光伏阵列汇流箱技术领域，特别是涉及一种智能光伏防雷防反汇流箱。
背景技术：
光伏是太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式，在太 阳能光伏发电系统中会使用到汇流箱，又名太阳能汇流箱、太阳能光伏汇流箱、光伏阵列防雷汇流箱、太阳能发电汇流箱、光伏发电汇流箱或光伏防雷汇流箱等，一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后再并联接入汇流箱，汇流箱汇流后送至逆变器，经逆变器将直流逆变为交流并升压后送至电网的。在整个太阳能光伏发电的环节里，直流输出部分占了很大的比例，在大面积的太阳能电池方阵中，直流电缆、电缆桥架、直流汇流箱等电气设备是大量穿插布置的。为了减少光伏列阵到逆变器之间的连接线日后的维护，保护电池组件，必须在室外配置光伏阵列光伏直流汇流箱。太阳能光伏发电项目通常布置在开阔平坦场地，因缺少高大建筑物和树木对直击雷的接闪作用，极易发生雷击事件，此外，太阳能光伏电池板过电压能力较差，光伏发电场的面积大，受雷击的概率很高，如果不采取避雷措施，则整个光伏发电系统将产生无法估量的损失。同时，目前常见的汇流箱大多较为简单，只有汇流功能，仅仅是将输入的多路阵列汇成一路输出，没有模块化，不易于扩展，并且没有通讯接口，不能实时检测每一组串太阳能电池的工作状态，不具有可控性。
实用新型内容有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不易损坏，能够防反防雷同时具有电流检测和电压检测功能的智能光伏汇流箱。为实现上述目的，本实用新型提供了一种智能光伏防雷防反汇流箱，包括箱体，所述箱体内设置有正极熔断器、负极熔断器、正极铜排、负极铜排和自供电模块；所述负极熔断器与所述负极铜排连接，所述正极熔断器依次通过阵列电量测量板和防反二极管阵列连接所述正极铜排，所述阵列电量测量板的输出端连接测控单元的第一输入端；所述正极铜排与所述负极铜排通过直流断路器分别连接汇流输出端的对应端子；所述正极铜排与所述负极铜排之间并联有直流防雷器，所述自供电模块向所述阵列电量测量板和测控单元供电。进一步的，还包括直流输出电压测量模块，所述直流输出电压测量模块的输出端连接所述测控单元的第二输入端，所述直流输出电压测量模块连接所述汇流输出端，所述直流输出电压测量模块用于检测汇流输出端两端的电压，所述自供电模块向所述直流输出电压测量模块供电，当自供电模块两端电压异常时，输出熔断器断开自供电模块的输出电路，使得本实用新型更加安全。[0007]较佳的，所述测控单元的通讯端口与通讯接线端子连接。较佳的，所述阵列电量测量板为霍尔传感器板。进一步的，所述箱体内还设置有金属板，所述正极熔断器、负极熔断器、正极铜排、负极铜排、自供电模块、阵列电量测量板、防反二极管阵列、直流断路器、汇流输出端、直流防雷器、直流输出电压测量模块、输出熔断器和通讯接线端子设置在所述金属板的一面，所述正极熔断器、负极熔断器、正极铜排、负极铜排、自供电模块、阵列电量测量板、防反二极管阵列、直流断路器、汇流输出端、直流防雷器、直流输出电压测量模块、输出熔断器和通讯接线端子之间的连接导线设置在所述金属板的另一面，这样可以利用金属板形成一个屏蔽层，极大的减小电流对测控模块的干扰，同时使整体布局整洁。本实用新型的有益效果是:本实用新型解决了汇流箱容易遭受雷击，光伏发电系统容易损坏，同时不能实时检测每一组串太阳能电池的工作状态的问题，并将防反二极管整合在一个箱体内，使结构更简单，具有防反、电流和电压检测功能，可以精确监测直流源的工作状态，提闻电站的可控性，提闻检修的及时性和效率，从而提闻发电量，避免发电损失。
图1是本实用新型实施例一的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:实施例一:如图1所示，一种智能光伏防雷防反汇流箱，包括箱体1，所述箱体I内设置有正极熔断器2、负极熔断器3、正极铜排4、负极铜排5、自供电模块6、直流输出电压测量模块12和金属板 ；所述负极熔断器3与所述负极铜排5连接，所述正极熔断器2依次通过阵列电量测量板7和防反二极管阵列8连接所述正极铜排4，所述阵列电量测量板7的输出端连接测控单元15的第一输入端；所述正极铜排4与所述负极铜排5通过直流断路器9分别连接汇流输出端10的对应端子；所述正极铜排4与所述负极铜排5之间并联有直流防雷器11，所述自供电模块6向所述阵列电量测量板7和测控单元15供电，所述直流防雷器11的接地端连接接地端子。所述直流输出电压测量模块12的输出端连接所述测控单元15的第二输入端，所述直流输出电压测量模块12连接所述汇流输出端10，所述直流输出电压测量模块12用于检测汇流输出端10两端的电压，所述自供电模块6向所述直流输出电压测量模块12供电。所述测控单元15的通讯端口与通讯接线端子14连接。所述阵列电量测量板7为霍尔传感器板。所述正极熔断器2、负极熔断器3、正极铜排4、负极铜排5、自供电模块6、阵列电量测量板7、防反二极管阵列8、直流断路器9、汇流输出端10、直流防雷器11、直流输出电压测量模块12、输出熔断器13和通讯接线端子14设置在所述金属板的一面，所述正极熔断器2、负极熔断器3、正极铜排4、负极铜排5、自供电模块6、阵列电量测量板7、防反二极管阵列8、直流断路器9、汇流输出端10、直流防雷器11、直流输出电压测量模块12、输出熔断器13和通讯接线端子14之间的连接导线设置在所述金属板的另一面。本实用新型设置有直流防雷器11和防反二极管阵列8，兼具防反、防雷和防过电压性能，保护太阳能光伏电池板免遭雷击感应过电压和操作过电压以及操作错误等的损害，防反二极管阵列8、正极熔断器2和负极熔断器3无论哪一路接反或对输出产生的短路时进行有效的保护，在正极铜排4和负极铜排5到达汇流输出端10时均通过直流断路器9，直流断路器9方便在维护或紧急情况下断开光伏阵列与逆变器的连接，从而保证了光伏电网的安全，提高系统的可靠性。以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。所述测控单元15采用单片机实现，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内 。
权利要求1.一种智能光伏防雷防反汇流箱，包括箱体(I)，所述箱体(I)内设置有正极熔断器(2)、负极熔断器(3)、正极铜排(4)、负极铜排(5)和自供电模块(6);所述负极熔断器(3)与所述负极铜排(5)连接，其特征在于:所述正极熔断器(2)依次通过阵列电量测量板(7)和防反二极管阵列⑶连接所述正极铜排(4)，所述阵列电量测量板(7)的输出端连接测控单元(15)的第一输入端；所述正极铜排(4)与所述负极铜排(5)通过直流断路器(9)分别连接汇流输出端(10)的对应端子；所述正极铜排(4)与所述负极铜排(5)之间并联有直流防雷器(11)，所述自供电模块(6)向所述阵列电量测量板(7)和测控单元(15)供电。
2.如权利要求1所述的智能光伏防雷防反汇流箱，其特征是:还包括直流输出电压测量模块(12)，所述直流输出电压测量模块(12)的输出端连接所述测控单元(15)的第二输入端，所述直流输出电压测量模块(12)连接所述汇流输出端(10)，所述直流输出电压测量模块(12)用于检测汇流输出端(10)两端的电压，所述自供电模块(6)向所述直流输出电压测量模块(12)供电。
3.如权利要求1或2所述的智能光伏防雷防反汇流箱，其特征是:所述测控单元(15)的通讯端口与通讯接线端子(14)连接。
4.如权利要求1或2所述的智能光伏防雷防反汇流箱，其特征是:所述阵列电量测量板(X)为霍尔传感器板。
5.如权利要求3所述的智能光伏防雷防反汇流箱，其特征是:所述箱体(I)内还设置有金属板，所述正极熔断器(2)、负极熔断器(3)、正极铜排(4)、负极铜排(5)、自供电模块(6)、阵列电量测量板(7)、防反二极管阵列(8)、直流断路器(9)、汇流输出端(10)、直流防雷器(11)、直流输出电压测量模块(12)、输出熔断器(13)和通讯接线端子(14)设置在所述金属板的一面，所述正极熔断器(2)、负极熔断器(3)、正极铜排(4)、负极铜排(5)、自供电模块(6)、阵列电量 测量板(7)、防反二极管阵列(8)、直流断路器(9)、汇流输出端(10)、直流防雷器(11)、直流输出电压测量模块(12)、输出熔断器(13)和通讯接线端子(14)之间的连接导线设置在所述金属板的另一面。
专利摘要本实用新型公开了一种智能光伏防雷防反汇流箱，属于光伏发电用光伏阵列汇流箱技术领域，包括正极熔断器、负极熔断器、正极铜排、负极铜排和自供电模块，负极熔断器与负极铜排连接，正极熔断器通过阵列电量测量板和防反二极管阵列连接正极铜排，阵列电量测量板输出信号给测控单元，正极铜排和负极铜排通过直流断路器分别连接汇流输出端的对应端子，正极铜排和负极铜排之间并联有直流防雷器，本实用新型结构更简单，具有防反、电流和电压检测功能，可以精确监测直流源的工作状态，提高电站的可控性，提高检修的及时性和效率。
文档编号H01L31/048GK203103330SQ20132005663
公开日2013年7月31日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者文刚建, 黄承俊, 魏宇平, 赵刘洋, 刘宾 申请人:重庆同谷科技实业有限公司