CN105490296A - 光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器 - Google Patents

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潘晨曦
潘成忠
吴静
周健
潘钰
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Abstract

本发明涉及一种光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，包括两个直流汇流箱、两个逆变箱、一个升压箱和集成式壳体，光伏电池输出端伸入集成式壳体中并与直流汇流箱输入端连接，直流汇流箱的输出端通过直流母线与逆变箱连接，一个直流汇流箱和一个逆变箱组成一组汇流逆变电路，两组汇流逆变电路输出端均通过交流母线连接至升压箱，升压箱输出端连接高压电网。本发明高度集合成一体式，在一个集成箱中完成汇流、逆变、升压，避免系统功能重复，体积更小，降低制造成本同时缩短电站建设工期，运输、安装、维护一站式完成，后期维护方便。

Description

光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器
技术领域
本发明涉及一种光伏发电系统用汇流、逆变、升压的装置，具体说是一种光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器。
背景技术
光伏并网电站系统一般是将太阳能光伏阵列发出的直流电通过光伏汇流箱、逆变箱、升压箱将低压直流电流转化为与公共电网电压同频同相的交流电。目前，汇流箱、逆变箱、升压箱是分开安放的，太阳能阵列发出的直流电先经过低压直流电线进入汇流箱进行汇流，在通过直流母线进入逆变箱，将直流电压转换为交流电压，逆变箱输出端通过交流母线将低压交流电输送到升压箱，升压箱将低压交流电转换为高压交流电输出。大部分光伏发电系统安装在高日照的西北戈壁荒漠地区，分开安放汇流箱、逆变箱、升压箱需要在技术上需要克服许多的极地环境和气候的问题，例如逆变箱和升压箱之间为了防止击穿会设定安全距离，从而使逆变箱和升压箱之间的电线裸露在大气中或者地底，极端天气和鼠蚁都会造成漏电危险等。
发明内容
针对上述情况，本发明提供一种光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，高度集合成一体式，在一个集成箱中完成汇流、逆变、升压，本发明相对传统的分块式，有以下优点：第一，避免系统功能重复，体积更小，降低制造成本同时缩短电站建设工期，运输、安装、维护一站式完成；第二，安装快捷、后期维护方便；第三，采购成本低；第四，系统兼容性强，易扩展；第五，一体式集成箱体对电站的保护性更强，安全性能更高。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，包括两个直流汇流箱、两个逆变箱、一个升压箱和集成式壳体，光伏电池输出端伸入集成式壳体中并与直流汇流箱输入端连接，直流汇流箱的输出端通过直流母线与逆变箱连接，一个直流汇流箱和一个逆变箱组成一组汇流逆变电路，两组汇流逆变电路输出端均通过交流母线连接至升压箱，升压箱输出端连接高压电网。
所述每个汇流箱包括两个DC熔断器、两个DC防雷器、两个DC断路器、两个直流EMC滤波器，每一个DC熔断器、一个DC防雷器、一个DC断路器和一个直流EMC滤波器组成一组，光伏电池输出端火线和零线分别连接DC熔断器输入端，DC熔断器的输出端与直流EMC滤波器连接，直流EMC滤波器的输出端与逆变箱连接，光伏电池输出端火线和零线之间还设有DC防雷器，光伏电池输出端零线上设有DC熔断器。
所述逆变箱中包括三相逆变桥电路、LC滤波器、交流EMC滤波器、交流接触器、交流断路器、交流防雷器，所述三项逆变桥输出端与LC滤波器输入端连接，LC滤波器输出端与交流EMC滤波器连接，交流EMC滤波器输出端依次与交流接触器和交流断路器连接，交流断路器与升压箱连接，所述交流断路器输出端还设有交流防雷器。
所述汇流箱为16路电池串口输入，汇流箱的直流启动电压为450～550V，最大输入电压1000V，最大输入电流2400A。
所述逆变箱的额定功率1000KW，最大交流输出功率1100KW，电流畸变率＜3％。
本发明的优点：高度集合成一体式结构，在一个集成箱中完成汇流、逆变、升压，本发明相对传统的分块式，有以下优点：第一，避免系统功能重复，体积更小，降低制造成本同时缩短电站建设工期，运输、安装、维护一站式完成；第二，安装快捷、后期维护方便；第三，采购成本低；第四，系统兼容性强，易扩展；第五，一体式集成箱体对电站的保护性更强，安全性能更高。
附图说明
图1为本发明示意图。
在图中：1-直流汇流箱，2-逆变箱，3-升压箱，4-集成式壳体，5-光伏电池输出端，11-DC熔断器，12-DC防雷器，13-DC断路器，14-直流EMC滤波器，21-三相逆变桥电路，22-LC滤波器，23-交流EMC滤波器，24-交流接触器，25-交流断路器，26-交流防雷器。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，包括两个直流汇流箱、两个逆变箱、一个升压箱和集成式壳体，光伏电池输出端伸入集成式壳体中并与直流汇流箱输入端连接，直流汇流箱的输出端通过直流母线与逆变箱连接，一个直流汇流箱和一个逆变箱组成一组汇流逆变电路，两组汇流逆变电路输出端均通过交流母线连接至升压箱，升压箱输出端连接高压电网。
所述每个汇流箱包括两个DC熔断器、两个DC防雷器、两个DC断路器、两个直流EMC滤波器，每一个DC熔断器、一个DC防雷器、一个DC断路器和一个直流EMC滤波器组成一组，光伏电池输出端火线和零线分别连接DC熔断器输入端，DC熔断器的输出端与直流EMC滤波器连接，直流EMC滤波器的输出端与逆变箱连接，光伏电池输出端火线和零线之间还设有DC防雷器，光伏电池输出端零线上设有DC熔断器。
所述逆变箱中包括三相逆变桥电路、LC滤波器、交流EMC滤波器、交流接触器、交流断路器、交流防雷器，所述三项逆变桥输出端与LC滤波器输入端连接，LC滤波器输出端与交流EMC滤波器连接，交流EMC滤波器输出端依次与交流接触器和交流断路器连接，交流断路器与升压箱连接，所述交流断路器输出端还设有交流防雷器。
所述汇流箱为16路电池串口输入，汇流箱的直流启动电压为450～550V，最大输入电压1000V，最大输入电流2400A。
所述逆变箱的额定功率1000KW，最大交流输出功率1100KW，电流畸变率＜3％。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (3)

1.光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，其特征在于，包括两个直流汇流箱、两个逆变箱、一个升压箱和集成式壳体，光伏电池输出端伸入集成式壳体中并与直流汇流箱输入端连接，直流汇流箱的输出端通过直流母线与逆变箱连接，一个直流汇流箱和一个逆变箱组成一组汇流逆变电路，两组汇流逆变电路输出端均通过交流母线连接至升压箱，升压箱输出端连接高压电网。
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，其特征在于，所述每个汇流箱包括两个DC熔断器、两个DC防雷器、两个DC断路器、两个直流EMC滤波器，每一个DC熔断器、一个DC防雷器、一个DC断路器和一个直流EMC滤波器组成一组，光伏电池输出端火线和零线分别连接DC熔断器输入端，DC熔断器的输出端与直流EMC滤波器连接，直流EMC滤波器的输出端与逆变箱连接，光伏电池输出端火线和零线之间还设有DC防雷器，光伏电池输出端零线上设有DC熔断器。
3.根据权利要求1所述的光伏发电系统用汇流、逆变、升压高度集成电器，其特征在于，所述逆变箱中包括三相逆变桥电路、LC滤波器、交流EMC滤波器、交流接触器、交流断路器、交流防雷器，所述三项逆变桥输出端与LC滤波器输入端连接，LC滤波器输出端与交流EMC滤波器连接，交流EMC滤波器输出端依次与交流接触器和交流断路器连接，交流断路器与升压箱连接，所述交流断路器输出端还设有交流防雷器。
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