CN105897160A - 一种自带热斑警报功能的光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自带热斑警报功能的光伏组件，包括电池片和热斑检测报警功能电路，多个所述的电池片串联连接后与所述的热斑检测报警功能电路相连接，所述的热斑检测报警功能电路包括工作电源电路、电压采样电路和输出报警电路，所述的输出报警电路设置在工作电源电路和电压采样电路之间。通过上述方式，本发明提供的自带热斑警报功能的光伏组件，当自身发生热斑效应时能够发出警报，用户看到警报后能及时更换故障组件，提高光伏电站发电量。
Description
技术领域
本发明涉及晶体硅光伏电站建设的技术领域，尤其涉及一种自带热斑警报功能的光伏组件。
背景技术
光伏电池是将太阳光辐射能量直接转换成电能的器件。单个硅晶体光伏电池能得到的最大电压约为0.6V，最大电流约为30mA/cm2。因此光伏电池很少单个使用，而是串联或并联起来，以获得所期望的电压或电流。
光伏组件正是由多个光伏电池连接和封装而成的产品，是光伏发电系统中电池方阵的基本单元。为了达到较高转换效率，光伏组件中的单体电池须具有相似的特性。在实际使用过程中，可能出现电池裂纹或不匹配、内部连接失效、局部被遮光或弄脏等情况，导致一个或一组电池的特性与整体不谐调。失谐电池不但对组件输出没有贡献，而且会消耗其他电池产生的能量，导致局部过热。这种现象称为热斑效应。
在目前组件设计中，会在串联的光伏电池线路中并联旁路二极管，用以减弱热斑效应对光伏组件以及光伏系统的影响，但是热斑效应还是会继续存在。
当热斑效应长期存在而不被发现并替换该故障组件时，就会影响到整体光伏系统的发电量，甚至由于长期发热组件引起火灾等严重的安全事故。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种自带热斑警报功能的光伏组件，当自身发生热斑效应时能够发出警报，用户看到警报后能及时更换故障组件，提高光伏电站发电量。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供了一种自带热斑警报功能的光伏组件，包括电池片和热斑检测报警功能电路，多个所述的电池片串联连接后与所述的热斑检测报警功能电路相连接，所述的热斑检测报警功能电路包括工作电源电路、电压采样电路和输出报警电路，所述的输出报警电路设置在工作电源电路和电压采样电路之间。
在本发明一个较佳实施例中，所述的工作电源电路包括电感、二极管、电容和第一电阻，所述的电感、电容和第一电阻并联连接，所述的二极管串联在电感和电容之间。
在本发明一个较佳实施例中，所述的工作电源电路的取电范围为10V-60V，输出电压为5V。
在本发明一个较佳实施例中，所述的电压采样电路包括三极管和第二电阻，所述的第二电阻与三极管的基极相连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述的输出报警电路包括控制芯片、指示灯和蜂鸣器，所述的指示灯和蜂鸣器分别与控制芯片相连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述的电池片安装在光伏组件的层压件中，所述的热斑检测报警功能电路安装在光伏组件的接线盒内。
本发明的有益效果是：本发明的自带热斑警报功能的光伏组件，重新设计了光伏组件的电路，通过改进光伏组件的内部电路，增加了检测光伏组件正负极电压，并比较该电压值，当小于设定值时即可判定光伏组件发生热斑效应，当自身发生热斑效应时能够发出警报，用户看到警报后能及时更换故障组件，提高光伏电站发电量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图，其中：
图1 是本发明自带热斑警报功能的光伏组件的一较佳实施例的结构框图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例包括：
一种自带热斑警报功能的光伏组件，包括电池片1和热斑检测报警功能电路2，多个所述的电池片1串联连接后与所述的热斑检测报警功能电路2相连接，所述的热斑检测报警功能电路2包括工作电源电路3、电压采样电路4和输出报警电路5，所述的输出报警电路5设置在工作电源电路3和电压采样电路4之间。
上述中，所述的工作电源电路3包括电感L、二极管VD、电容C和第一电阻R1，所述的电感L、电容C和第一电阻R1并联连接，所述的二极管VD串联在电感L和电容C之间。其中，所述的工作电源电路3的取电范围为10V-60V，输出电压为5V。
所述的电压采样电路包括三极管Q和第二电阻R2，所述的第二电阻R2与三极管Q的基极相连接。
所述的输出报警电路包括控制芯片C51、指示灯LED和蜂鸣器H，所述的指示灯LED和蜂鸣器H分别与控制芯片C51相连接。
本发明中，所述的电池片1安装在光伏组件的层压件中，所述的热斑检测报警功能电路2安装在光伏组件的接线盒内。
本发明的自带热斑警报功能的光伏组件相比现有技术，具有如下优点：
1）、光伏组件当自身发生热斑效应时能够发出警报；
2)、用户看到警报后能及时更换故障组件，提高光伏电站发电量。
综上所述，本发明的自带热斑警报功能的光伏组件，重新设计了光伏组件的电路，通过改进光伏组件的内部电路，增加了检测光伏组件正负极电压，并比较该电压值，当小于设定值时即可判定光伏组件发生热斑效应，当自身发生热斑效应时能够发出警报，用户看到警报后能及时更换故障组件，提高光伏电站发电量。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，包括电池片和热斑检测报警功能电路，多个所述的电池片串联连接后与所述的热斑检测报警功能电路相连接，所述的热斑检测报警功能电路包括工作电源电路、电压采样电路和输出报警电路，所述的输出报警电路设置在工作电源电路和电压采样电路之间。
2.根据权利要求1所述的自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，所述的工作电源电路包括电感、二极管、电容和第一电阻，所述的电感、电容和第一电阻并联连接，所述的二极管串联在电感和电容之间。
3.根据权利要求2所述的自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，所述的工作电源电路的取电范围为10V-60V，输出电压为5V。
4.根据权利要求1所述的自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，所述的电压采样电路包括三极管和第二电阻，所述的第二电阻与三极管的基极相连接。
5.根据权利要求1所述的自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，所述的输出报警电路包括控制芯片、指示灯和蜂鸣器，所述的指示灯和蜂鸣器分别与控制芯片相连接。
6.根据权利要求1所述的自带热斑警报功能的光伏组件，其特征在于，所述的电池片安装在光伏组件的层压件中，所述的热斑检测报警功能电路安装在光伏组件的接线盒内。
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