一种光伏组件配电保护系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光伏组件配电保护系统，应用于光伏系统，所述光伏系统包括：光伏组件、由光伏组件串联组成的光伏组件串和与光伏组件串连接的逆变器；光伏组件配电保护系统包括：与各个光伏组件连接，实时获取各个光伏组件的第一检测参数，并判断第一检测参数是否满足第一标准参数，若不满足，则生成第一控制信号，控制光伏组件所在的光伏组件串与所述逆变器断开连接的测控管理模块。本实用新型能够对接入逆变器的光伏组件进行自动的故障检测，能够将出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器隔离，而不影响其他正常工作的光伏组件串，从而能够减小光伏系统的发电量损失。
【专利说明】—种光伏组件配电保护系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于光伏系统【技术领域】，更具体地说，涉及一种光伏组件配电保护系统。
【背景技术】
[0002]在光伏系统的应用中，由于单个光伏组件的电压、功率比较低，因此往往需要先将多个光伏组件串联为光伏组件串后，再将光伏组件串并联，然后将并联的光伏组件串接入光伏逆变器，最后由逆变器输出交流电。按常用的500kW逆变器计算，每台逆变器需要接入112串到128串光伏组串，组件总数高达2464片到2818片。如此大数量的电气部件暴露在自然环境中难保在长期的运行周期中不出现问题，目前，当光伏系统的某个部分出现故障时，需要将整个光伏系统停机进行检修，因此容易造成发电量损失。
实用新型内容
[0003]有鉴于此，本实用新型提供一种光伏组件配电保护系统，能够对接入逆变器的光伏组件进行自动的故障检测，能够将出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器隔离，而不影响其他正常工作的光伏组件串，从而能够减小光伏系统的发电量损失。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:
[0005]一种光伏组件配电保护系统，应用于光伏系统，所述光伏系统包括:
[0006]光伏组件、由所述光伏组件串联组成的光伏组件串和与所述光伏组件串连接的逆变器；
[0007]所述光伏组件配电保护系统包括:
[0008]与所述各个光伏组件连接，实时获取各个光伏组件的第一检测参数，并判断所述第一检测参数是否满足第一标准参数，若不满足，则生成第一控制信号，控制所述光伏组件所在的光伏组件串与所述逆变器断开连接的测控管理模块。
[0009]优选地，所述测控管理模块集成在所述逆变器中。
[0010]优选地，所述各个光伏组件的第一检测参数包括:电压、电流和温度。
[0011]优选地，所述光伏组件配电保护系统还包括:与所述逆变器连接的汇流箱；
[0012]所述由光伏组件串联组成的各个光伏组件串分别与所述汇流箱连接；
[0013]所述测控管理模块还通过所述汇流箱与所述各光伏组件串连接，实时获取各光伏组件串的第二检测参数，并判断所述第二检测参数是否满足第二标准参数，若不满足，则生成第二控制信号，控制所述光伏组件串与所述汇流箱断开连接。
[0014]优选地，所述测控管理模块集成在所述汇流箱中。
[0015]优选地，所述各光伏组件串的第二检测参数包括:电压、电流、功率和发电量。
[0016]优选地，所述光伏组件配电保护系统还包括:与所述逆变器连接的直流配电单元;
[0017]所述各个汇流箱分别与所述直流配电单元连接；[0018]所述测控管理模块还通过所述直流配电单元与所述各个汇流箱连接，实时获取各个汇流箱的第三检测参数，并判断所述第三检测参数是否满足第三标准参数，若不满足，则生成第三控制信号，控制所述汇流箱与所述直流配电单元断开连接。
[0019]优选地，所述测控管理模块集成在所述直流配电单元中。
[0020]优选地，所述各个汇流箱的第三检测参数为:电压、电流、功率和发电量。
[0021]从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的一种光伏组件配电保护系统，通过测控管理模块实时的获取各个光伏组件的第一检测参数，并判断第一检测参数是否满足第一标准参数，若不满足则生成第一控制信号，控制故障光伏组件所在的光伏组件串与逆变器断开，其他未出现故障的光伏组件串能够正常与逆变器连接。因此，实现了当光伏系统中有光伏组件出现故障时，无需对整个光伏系统进行停机检修，只需将出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器断开，进而减小了光伏系统发电量的损失。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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。
[0023]图1为本实用新型公开的一种光伏组件配电保护系统的结构示意图；
[0024]图2为本实用新型公开的另一种光伏组件配电保护系统的结构示意图；
[0025]图3为本实用新型公开的另一种光伏组件配电保护系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0027]本实用新型实施例公开了一种光伏组件配电保护系统，能够对接入逆变器的光伏组件进行自动的故障检测，能够将出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器隔离，而不影响其他正常工作的光伏组件串，从而能够减小光伏系统的发电量损失。
[0028]如图1所不,一种光伏组件配电保护系统，应用于光伏系统，光伏系统包括:
[0029]光伏组件、由光伏组件串联组成的光伏组件串和与光伏组件串连接的逆变器；
[0030]光伏组件配电保护系统包括:测控管理模块；
[0031]测控管理模块与各个光伏组件连接，用于实时获取各个光伏组件的第一检测参数，并判断第一检测参数是否满足第一标准参数，若不满足，则生成第一控制信号，控制故障光伏组件所在的光伏组件串与逆变器断开连接。
[0032]具体的，上述各个光伏组件的第一检测参数包括:电压、电流和温度。
[0033]上述实施例的工作原理为:当光伏系统处于工作状态时，测控管理模块对各个光伏组件的电压、电流、温度等参数进行检测，并判断检测到的电压、电流、温度等参数是否满足测控管理模块中预存储的光伏组件的标准电压、电流、温度等参数，若不满足，测控管理模块则生成第一控制信号，控制出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器断开连接，而其他未出现故障的光伏组件所在的光伏组件串仍保持与逆变器连接，继续工作。因此，本实施例公开的光伏组件配电保护系统，实现了当有光伏组件出现故障时，无需对整个光伏系统进行停机检修，只需将有故障光伏组件的光伏组件串停止工作，而其它正常的光伏组件串仍能够继续正常工作，从而减小了光伏系统发电量的损失。
[0034]上述实施例中公开的测控管理模块还可以集成在逆变器中，其工作原理与上述实施例相同，在此不再赘述。
[0035]如图2所示，为本实用新型在上述实施例的基础上公开的另一种光伏组件配电保护系统，包括:测控管理模块和汇流箱；其中:
[0036]由光伏组件串联组成的各光伏组件串与汇流箱连接；
[0037]汇流箱与逆变器连接；
[0038]测控管理模块与各个光伏组件连接，还通过汇流箱与各光伏组件串连接；
[0039]测控管理模块分别对各个光伏组件的第一检测参数和各光伏组件串的第二检测参数进行检测。
[0040]具体的，上述各个光伏组件的第一检测参数包括:电压、电流和温度。
[0041]具体的，上述各光伏组件串的第二检测参数包括:电压、电流、功率和发电量。
[0042]上述实施例的工作原理为:当光伏系统处于工作状态时，测控管理模块首先对每串光伏组件串中的各个光伏组件的电压、电流、温度等参数进行检测，并判断检测到的电压、电流、温度等参数是否满足测控管理模块中预存储的光伏组件的第一标准参数，及标准电压、电流、温度等参数，若不满足，测控管理模块则生成第一控制信号，控制出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与逆变器断开连接，而其它未出现故障的光伏组件所在的光伏组件串仍通过汇流箱与逆变器连接，继续工作。
[0043]若一串光伏组件串中的所有光伏组件的电压、电流、温度等参数均满足测控管理模块中预存储的光伏组件的第一标准参数，及标准电压、电流、温度等参数时，测控管理模块对该光伏组件串的电压、电流、功率和发电量等参数进行检测，并判断检测到的电压、电流、功率和发电量等参数是否满足测控管理模块中预存储的光伏组件串的第二标准参数，及标准电压、电流、功率和发电量等参数，若不满足，测控管理模块生成第二控制信号，控制出现故障的光伏组件串与汇流箱断开连接，而其它未出现故障的光伏组件串仍通过汇流箱与逆变器连接，继续工作。
[0044]汇流箱中的其余光伏组件和光伏组件串采用同样的检测方式进行检测。
[0045]在上述实施例中公开的测控管理模块还可以集成在汇流箱中，其工作原理与上述实施例相同，在此不再赘述。
[0046]如图3所示，为本实用新型在上述实施例的基础上公开的另一种光伏组件配电保护系统，包括:测控管理模块、汇流箱和直流配电单元；其中:
[0047]由光伏组件串联组成的各光伏组件串与汇流箱连接；
[0048]各个汇流箱分别与直流配电单元连接；
[0049]直流配电单元与逆变器连接；
[0050]测控管理模块与各个光伏组件连接，还通过汇流箱与各光伏组件串连接，还通过直流配电单元与各个汇流箱连接；[0051]测控管理模块分别对各个光伏组件的第一检测参数、各光伏组件串的第二检测参数、各汇流箱的第三检测参数进行检测。
[0052]具体的，上述各个光伏组件的第一检测参数包括:电压、电流和温度。
[0053]具体的，上述各光伏组件串的第二检测参数包括:电压、电流、功率和发电量。
[0054]具体的，上述各汇流箱的第三检测参数包括:电压、电流、功率和发电量。
[0055]具体的，上述实施例的工作原理为:当光伏系统处于工作状态时，测控管理模块首先对每串光伏组件串中的各个光伏组件的电压、电流、温度等参数进行检测，并判断检测到的电压、电流、温度等参数是否满足测控管理模块中预存储的光伏组件的第一标准参数，及标准电压、电流、温度等参数，若不满足，测控管理模块则生成第一控制信号，控制出现故障的光伏组件所在的光伏组件串与汇流箱断开连接，而其它未出现故障的光伏组件所在的光伏组件串仍通过汇流箱和直流配电单元与逆变器连接，继续工作。
[0056]若一串光伏组件串中的所有光伏组件的电压、电流、温度等参数均满足测控管理模块中预存储的光伏组件的第一标准参数，及标准电压、电流、温度等参数时，测控管理模块对该光伏组件串的电压、电流、功率和发电量等参数进行检测，并判断检测到的电压、电流、功率和发电量等参数是否满足测控管理模块中预存储的光伏组件串的第二标准参数，及标准电压、电流、功率和发电量等参数，若不满足，测控管理模块生成第二控制信号，控制出现故障的光伏组件串与汇流箱断开连接，而其它未出现故障的光伏组件串仍通过汇流箱和直流配电单元与逆变器连接，继续工作。
[0057]汇流箱中的其余光伏组件和光伏组件串采用同样的检测方式进行检测。
[0058]若一个汇流箱中的所有光伏组件串的电压、电流、功率和发电量等参数均满足测控管理模块中与存储的光伏组件串的第二标准参数，及标准电压、电流、功率和发电量等参数时，测控管理模块对整个汇流箱的电压、电流、功率和发电量进行检测，并判断检测到的电压、电流、功率和发电量等参数是否满足测控管理模块中预存储的汇流箱的第三标准参数，及标准电压、电流、功率和发电量等参数，若不满足，测控管理模块生成第三控制信号，控制出现故障的汇流箱与直流配电单元断开连接，而其它未出现故障的汇流箱仍通过直流配电单元与逆变器连接，继续工作。
[0059]其余的汇流箱采用同样的检测方式进行检测。
[0060]上述实施例中公开的测控管理模块还可以集成在直流配电单元中，其工作原理与上述实施例相同，在此不再赘述。
[0061]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
[0062]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种光伏组件配电保护系统，其特征在于，应用于光伏系统，所述光伏系统包括: 光伏组件、由所述光伏组件串联组成的光伏组件串和与所述光伏组件串连接的逆变器； 所述光伏组件配电保护系统包括: 与所述各个光伏组件连接，实时获取各个光伏组件的第一检测参数，并判断所述第一检测参数是否满足第一标准参数，若不满足，则生成第一控制信号，控制所述光伏组件所在的光伏组件串与所述逆变器断开连接的测控管理模块。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述测控管理模块集成在所述逆变器中。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述各个光伏组件的第一检测参数包括:电压、电流和温度。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括:与所述逆变器连接的汇流箱； 所述由光伏组件串联组成的各个光伏组件串分别与所述汇流箱连接； 所述测控管理模块还通过所述汇流箱与所述各光伏组件串连接，实时获取各光伏组件串的第二检测参数，并判断所述第二检测参数是否满足第二标准参数，若不满足，则生成第二控制信号，控制所述光伏组件串与所述汇流箱断开连接。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述测控管理模块集成在所述汇流箱中。
6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述各光伏组件串的第二检测参数包括:电压、电流、功率和发电量。
7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，还包括:与所述逆变器连接的直流配电单元; 所述各个汇流箱分别与所述直流配电单元连接； 所述测控管理模块还通过所述直流配电单元与所述各个汇流箱连接，实时获取各个汇流箱的第三检测参数，并判断所述第三检测参数是否满足第三标准参数，若不满足，则生成第三控制信号，控制所述汇流箱与所述直流配电单元断开连接。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述测控管理模块集成在所述直流配电单元中。
9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于，所述各个汇流箱的第三检测参数为:电压、电流、功率和发电量。
【文档编号】H02S10/00GK203416215SQ201320571575
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】宋诗, 高伟, 刘雷 申请人:阳光电源股份有限公司