CN106452345B - 一种壁挂式高功率离网光伏控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种壁挂式高功率离网光伏控制器，包括机箱主箱体，机箱主箱体内部划分成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体；所述主功率腔体和所述对外接线腔体之间的挡板上设置有对内接线口装置，所述对外接线腔体的下部挡板上设置有对外接线口装置。本发明通过将机箱主箱体分割成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体，保证三个腔体能够相互隔离，满足电磁兼容的要求，具有安装简单、维修方便的特点；通过在对外接线腔体中设置通信单元，可实现远程和本地通讯，且在对外接线腔体中有预留输出端口，可以满足不同电站的需求，大大提高了控制器工作的可靠性。
Description
技术领域
本发明属于控制器技术领域，涉及到一种壁挂式高功率离网光伏控制器。
背景技术
随着科技的发展，人们越来越重视对清洁新能源的开发利用，其中光伏控制器是离网电站中不可或缺的组成部分，光伏控制器是用于太阳能发电系统中，控制多路太阳能电池方阵对蓄电池充电以及蓄电池给太阳能逆变器负载供电的自动控制设备。光伏控制器采用高速CPU微处理器和高精度A/D模数转换器，是一个微机数据采集和监测控制系统。既可快速实时采集光伏系统当前的工作状态，随时获得PV站的工作信息，又可详细积累PV站的历史数据，为评估PV系统设计的合理性及检验系统部件质量的可靠性提供了准确而充分的依据。
现有的高功率光伏控制器功能简单，在控制器上未预留输出端口，当外部具有多个输出口时，控制器不能满足其工作，且通信方式单一，不能应对电站的多样化选择和对设备的管理，且结构上无标准模块化处理，电磁兼容较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种壁挂式高功率离网光伏控制器，通过将机箱主箱体分割成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体，通过在对外接线腔体内设置通讯单元，且在对外接线腔体内设置有预留输出端口，解决了现有光伏控制器内未预留输出端口和通信方式单一的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：包括机箱主箱体，机箱主箱体内部划分成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体；
所述控制系统腔体内设置有主控制单元；
所述主功率腔体内包括散热通道、二极管防反模块、左侧风道延长块、散热器支撑板、散热器、右侧风道延长块、高速风机、IGBT功率开关模块、数字温度传感器，所述散热通道包括左散热通道和右散热通道，分别位于主功率腔体两侧壁的中部，所述散热器的一侧与左侧风道延长块连接，所述散热器的另一侧与高速风机的一侧连接，所述高速风机的另一侧与右侧风道延长块连接，在所述散热器的中心位置设置有数字温度传感器，所述数字温度传感器的两侧分别设置有二极管防反模块和IGBT功率开关模块，在所述散热器上设置有散热器支撑板；
所述对外接线腔体包括通讯单元、功率接线端子、预留输出端子、接地端子，所述通讯单元的一侧分别设置功率接线端子、预留输出端子和接地端子；
所述主功率腔体和所述对外接线腔体之间的挡板上设置有对内接线口装置；
所述对外接线腔体的下部挡板上设置有对外接线口装置。
进一步地，还包括盖板A和盖板B，所述盖板A安装在所述控制系统腔体和主功率腔体的上方，在所述盖板A上安装有LCD单元；所述盖板B安装在所述对外接线腔体的上方。
进一步地，所述控制系统腔体位于机箱主箱体的上部，所述主功率腔体位于机箱主箱体的中部，所述对外接线腔体位于机箱主箱体的底部。
进一步地，所述对内接线口装置包括RJ45嵌入口和对内功率接线口，所述RJ45嵌入口为一个接线口，所述对内功率接线口为六个接线口。
进一步地，所述对外接线口装置包括对外通信接口和对外功率接线口，所述对外通信接口为一个接线口，所述对外功率接线口为六个接线口。
进一步地，所述通讯单元采用3G的GPRS通信网络。
本发明的有益效果：本发明通过将机箱主箱体分割成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体，保证三个腔体能够相互隔离，满足电磁兼容的要求，具有安装简单、维修方便的特点；通过在对外接线腔体中设置通讯单元，可实现远程和本地通讯，且在对外接线腔体中有预留输出端口，可以满足不同电站的需求，大大提高了控制器工作的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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他的附图。
图1为本发明一种壁挂式高功率离网光伏控制器内部结构示意图；
图2为本发明一种壁挂式高功率离网光伏控制器外部结构示意图；
图3为本发明的各器件的连接图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-主控制单元，2-机箱主箱体，3-RJ45嵌入口，4-散热通道，5-二极管防反模块，6-左侧风道延长块，7-散热器支撑板，8-通讯单元，9-高压船型开关，10-对外通信接口，11-对外功率接线口，12-功率接线端子，13-预留输出端子，14-对内功率接线口，15-散热器，16-右侧风道延长块，17-高速风机，18-IGBT功率开关模块，19-LCD单元，20-接地端子，21-数字温度传感器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作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。
请参阅图1所示，本发明为一种壁挂式高功率离网光伏控制器，机箱主箱体2内部从上至下分割成三个相互独立的腔体，三个腔体分别为控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体，其中控制系统腔体位于机箱主箱体2的上部，主功率腔体位于机箱主箱体2的中部，对外接线腔体位于机箱主箱体2的底部；
在控制系统腔体内设置有主控制单元1；主功率腔体内包括散热通道4、二极管防反模块5、左侧风道延长块6、散热器支撑板7、散热器15、右侧风道延长块16、高速风机17、IGBT功率开关模块18、数字温度传感器21，散热通道4包括左散热通道和右散热通道，分别位于主功率腔体两侧壁的中部，用于对主功率腔体内进行散热，左散热通道的右侧安装有左侧风道延长块，散热器15的一侧与左侧风道延长块6连接，散热器15的另一侧与高速风机17的一侧连接，在高速风机17的另一侧与右侧风道延长块16连接，右侧风道延长块16的另一侧与右散热通道连接，在散热器15上且靠近左侧风道延长块6的位置安装有二极管防反模块5，在二极管防反模块5的右侧安装有数字温度传感器21，在数字温度传感器21的右侧安装有IGBT功率开关模块18，散热器支撑板7位于散热器15的底部，对散热器15起支撑的作用；
对外接线腔体包括通讯单元8、功率接线端子12、预留输出端子13、接地端子20，其中，通讯单元8采用3G的GPRS通信网络进行远程通信，通讯单元8安装在外接线腔体的内部；功率接线端子12、预留输出端子13和接地端子20分别安装在接线端上，根据电站的需求进行选择接线端数量。
在主功率腔体和对外接线腔体之间的挡板上设置有专门安装RJ45箱体的RJ45嵌入口3和具有六个功率接线口的对内功率接线口14，通过标准网线一端连接RJ45嵌入口3，另一端连接PC机，可实现本地通信；对内功率接线口14用于将内部功率线引到对外的功率接线口11上，便于外部接线方便，同时对内功率接线口14被线材占用对内设备起防尘的作用。
在对外接线腔体的下部挡板上分别设置有高压船型开关9、对外通信接口10、对外功率接线口11，高压船型开关9位于底部的左侧，在高压船型开关9的右侧设置有7个接线口，其中最左侧的一个接线口为对外通信接口10，其他六个接线口为对外功率接线口11，当对外功率接线口11选择六个功率接线口时，六个接线口全部公开，当对外功率接线口11选择四个接线口时，剩下两接线口上安装有堵头，保证整个控制器的不漏水。
在控制系统腔体和主功率腔体的上方安装有大盖板A，在大盖板A上安装带有LCD单元19，LCD单元19带有触摸按键，能够通过控制按键对控制器进行控制；大盖板A具有屏蔽作用，保证控制系统腔体和主功率腔体内的装置无电磁干扰，同时对LCD单元起支撑作用；在对外接线腔体的上方安装有盖板B，盖板B与对外接线腔体通过螺丝连接，三边安装有螺丝孔，螺丝孔采用叉子腰型，通过对盖板B上的螺丝进行松动，可将盖板B取下，以防施工现场混乱造成螺丝丢失，给电站的安装工作带来方便。
如图3所示，功率接线端子12的输入端分别与二极管防反模块5的阳极、主控制单元1的一输入端连接，二极管防反模块5的阴极与IGBT功率开关模块18的一端连接，IGBT功率开关模块18的另一端与功率接线端子12的输出端连接，主控制单元1分别与通讯单元8、风机17、LCD单元19、数字温度传感器21连接，主控制单元1通过高压船型开关9与功率接线端子12的输出端连接。
本发明通过将机箱主箱体分割成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体，保证三个腔体能够相互隔离，满足电磁兼容的要求，具有安装简单、维修方便的特点；通过在对外接线腔体中设置通讯单元，可实现远程和本地通讯，且在对外接线腔体中有预留输出端口，可以满足不同电站的需求，大大提高了控制器工作的可靠性。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：包括机箱主箱体(2)，机箱主箱体(2)内部划分成控制系统腔体、主功率腔体和对外接线腔体；
所述控制系统腔体内设置有主控制单元(1)；
所述主功率腔体内包括散热通道(4)、二极管防反模块(5)、左侧风道延长块(6)、散热器支撑板(7)、散热器(15)、右侧风道延长块(16)、高速风机(17)、IGBT功率开关模块(18)、数字温度传感器(21)，所述散热通道(4)包括左散热通道和右散热通道，分别位于主功率腔体两侧壁的中部，所述散热器(15)的一侧与左侧风道延长块(6)连接，所述散热器(15)的另一侧与高速风机(17)的一侧连接，所述高速风机(17)的另一侧与右侧风道延长块(16)连接，在所述散热器(15)的中心位置设置有数字温度传感器(21)，所述数字温度传感器(21)的两侧分别设置有二极管防反模块(5)和IGBT功率开关模块(18)，在所述散热器(15)上设置有散热器支撑板(7)；
所述对外接线腔体包括通讯单元(8)、功率接线端子(12)、预留输出端子(13)、接地端子(20)，所述通讯单元(8)的一侧分别设置功率接线端子(12)、预留输出端子(13)和接地端子(20)；
所述主功率腔体和所述对外接线腔体之间的挡板上设置有对内接线口装置；
所述对外接线腔体的下部挡板上设置有对外接线口装置。
2.根据权利要求1所述的一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：还包括盖板A和盖板B，所述盖板A安装在所述控制系统腔体和主功率腔体的上方，在所述盖板A上安装有LCD单元(19)；所述盖板B安装在所述对外接线腔体的上方。
3.根据权利要求1所述的一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：所述控制系统腔体位于机箱主箱体(2)的上部，所述主功率腔体位于机箱主箱体(2)的中部，所述对外接线腔体位于机箱主箱体(2)的底部。
4.根据权利要求1所述的一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：所述对内接线口装置包括RJ45嵌入口(3)和对内功率接线口(14)，所述RJ45嵌入口(3)为一个接线口，所述对内功率接线口(14)为六个接线口。
5.根据权利要求1所述的一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：所述对外接线口装置包括对外通信接口(10)和对外功率接线口(11)，所述对外通信接口(10)为一个接线口，所述对外功率接线口(11)为六个接线口。
6.根据权利要求1所述的一种壁挂式高功率离网光伏控制器，其特征在于：所述通讯单元(8)采用3G的GPRS通信网络。
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