CN110212744B - 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置 - Google Patents

集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110212744B
CN110212744B CN201910382393.XA CN201910382393A CN110212744B CN 110212744 B CN110212744 B CN 110212744B CN 201910382393 A CN201910382393 A CN 201910382393A CN 110212744 B CN110212744 B CN 110212744B
Authority
CN
China
Prior art keywords
relay
diode
switch tube
bus capacitor
power panel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910382393.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110212744A (zh
Inventor
张宏候
张震豪
钱其峰
熊磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZHEJIANG SUNOLOGY CO Ltd
Original Assignee
ZHEJIANG SUNOLOGY CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZHEJIANG SUNOLOGY CO Ltd filed Critical ZHEJIANG SUNOLOGY CO Ltd
Priority to CN201910382393.XA priority Critical patent/CN110212744B/zh
Publication of CN110212744A publication Critical patent/CN110212744A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110212744B publication Critical patent/CN110212744B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • H02M1/322—Means for rapidly discharging a capacitor of the converter for protecting electrical components or for preventing electrical shock
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Abstract

本发明提供了集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置。它解决了现有技术中光伏电站能量利用率低的问题。本装置包括电源板、第一二极管D1、第二二极管D2、开关管Q和继电器KM，电源板的输入侧连接光伏PV组件的输出端，电源板的正极输出端分别连接第一二极管D1的正极和开关管Q的栅极，第一二极管D1的负极连接所述第二二极管D2的负极，开关管Q的集电极分别连接第二二极管D2的正极和继电器KM线圈的一端，继电器KM线圈的另一端和第一二极管D1的负极相连，开关管Q的发射极接地，继电器KM的触点的一端连接母线电容的正极，继电器KM的触点的另一端连接母线电容放电电阻。本装置电路简单、运行稳定可靠，并且有效提高光伏电站的能量利用率。

Description

集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置
技术领域
本发明属于电子技术领域，涉及一种集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置。
背景技术
中国是目前世界上第一位能源生产国和消费国，能源需求供应持续增长，大力发展包括光伏在内的可再生能源已成为国家能源转型的趋势，国家政策继续支持光伏行业的发展壮大，其中包括70GW的分布式电站和80GW的地面集中式电站。
随着屋顶分布式光伏电站装机容量的快速增长，集中式逆变器作为分布式光伏电站常用机型得到了大量应用，如何提高逆变器发电效率提高电站发电量是目前逆变器发展和光伏发展的一个重要趋势。集中式逆变器母线电容放电电阻安装在母线电容正负极，从早上逆变器开始运行发电至傍晚逆变器停止运行发电在这较长时间段内，放电电阻一直处于工作发热状态，消耗了光伏能量降低光伏能量利用率。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，该装置所要解决的技术问题是如何提高光伏电站的能量利用率。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，其特征在于，包括电源板、第一二极管D1、第二二极管D2、开关管Q和继电器KM，所述的电源板的输入侧用于连接光伏PV组件的输出端，所述的电源板的正极输出端分别连接第一二极管D1的正极和开关管Q的栅极，所述的第一二极管D1的负极连接所述第二二极管D2的负极，所述的开关管Q的集电极分别连接第二二极管D2的正极和继电器KM线圈的一端，所述的继电器KM线圈
的另一端和所述的第一二极管D1的负极相连，所述的开关管Q的发射极接地，所述的继电器KM的触点的一端用于连接母线电容的正极，所述的继电器KM的触点的另一端用于连接母线电容放电电阻。
在上述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置中，所述的电源板在光伏PV组件输入的电压大于等于130Vdc时输出12Vdc，所述的电源板在光伏PV组件输入的电压小于130Vdc时停止工作。
在上述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置中，所述的开关管Q为绝缘栅双极型晶体管IGBT，所述的开关管Q为继电器KM的线圈提供通电回路，控制继电器KM闭合和断开，当电源板有12Vdc电压输出时，开关管Q导通；当电源板没有电压输出时，开关管Q截止。
在上述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置中，所述的开关管Q的集电极和发射极之间并联有阻尼二极管D3，所述的阻尼二极管D3的正极和开关管Q的发射极连接，所述的阻尼二极管D3的负极和开关管Q的集电极连接。
在上述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置中，所述的继电器KM为常闭型继电器KM，当电源板有12Vdc电压输出时，继电器KM触点断开；当电源板停止工作无12Vdc电压输出时，继电器KM触点闭合。
在上述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置中，所述的电源板的正极输出端和开关管Q的栅极之间串接有用于吸收和滤除电源板输出电压尖峰的驱动电阻R。
与现有技术相比，本集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置具有以下优点：本装置通过白天和夜晚集中式逆变器不同工作时段，采用不同的控制方式使集中式逆变器母线电容放电电阻工作在不同状态。实现白天光伏能量充足，集中式逆变器运行发电量期间，母线电容放电电阻与母线电容断开不会工作发热造成光伏能量损耗；傍晚和夜间时段光伏没有能量，集中式逆变器停止运行，母线电容放电电阻与母线电容相连将母线电容剩余电量消耗完全。
附图说明
图1是本发明的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置的原理图。
图2是本发明的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置接入电网中的工作状态原理图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1所示，本集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置包括电源板、第一二极管D1、第二二极管D2、开关管Q和继电器KM，电源板的输入侧用于连接光伏PV组件的输出端，电源板的正极输出端分别连接第一二极管D1的正极和开关管Q的栅极，第一二极管D1的负极连接所述第二二极管D2的负极，开关管Q的集电极分别连接第二二极管D2的正极和继电器KM线圈的一端，继电器KM线圈的另一端和第一二极管D1的负极相连，开关管Q的发射极接地，继电器KM的触点的一端用于连接母线电容的正极，继电器KM的触点的另一端用于连接母线电容放电电阻。
具体来说，电源板在光伏PV组件输入的电压大于等于130Vdc时输出12Vdc，电源板在光伏PV组件输入的电压小于130Vdc时停止工作。继电器KM为常闭型继电器KM，当电源板有12Vdc电压输出时，继电器KM触点断开；当电源板停止工作无12Vdc电压输出时，继电器KM触点闭合。开关管Q为绝缘栅双极型晶体管IGBT，开关管Q为继电器KM的线圈提供通电回路，控制继电器KM闭合和断开，当电源板有12Vdc电压输出时，开关管Q导通；当电源板没有电压输出时，开关管Q截止。
开关管Q的集电极和发射极之间并联有阻尼二极管D3，阻尼二极管D3的正极和开关管Q的发射极连接，阻尼二极管D3的负极和开关管Q的集电极连接。通过设置阻尼二极管D3来缓冲较高的反向击穿电压和较大的峰值电流，对开关管Q进行保护。
电源板的正极输出端和开关管Q的栅极之间串接驱动电阻R，通过该驱动电阻R吸收和滤除电源板输出电压尖峰。
如图1和图2所示，本集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置的工作原理如下：
(1)白天光伏能量充足，光伏PV组件输出的电压时始终大于130V，电源板一直处于运行状态并恒定输出12Vdc，使得开关管Q一直处于导通状态，继电器KM的线圈有DC 12V的通电回路，继电器KM触点断开，放电电阻R1和放电电阻R2与母线电容C断开无连接，不会工作发热造成光伏能量损耗。
(2)夜晚光伏没有能量，光伏PV组件PV电压小于130V，电源板停止运行，不再输出12Vdc，此时没有开关管Q处于截止状态，继电器KM的线圈没有通电回路，继电器KM触点吸合，放电电阻R1、放电电阻R2与母线电容C相连，将母线电容C剩余电量消耗完全。
白天，母线电容C、放电电阻R1和放电电阻R2不工作运行不会消耗光伏能量；夜晚，放电电阻R1、放电电阻R2与母线电容C连接，但也不会消耗光伏能量；提升了系统能量利用率。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以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，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，其特征在于，包括电源板、第一二极管D1、第二二极管D2、开关管Q和继电器KM，所述的电源板的输入侧用于连接光伏PV组件的输出端，所述的电源板的正极输出端分别连接第一二极管D1的正极和开关管Q的栅极，所述的第一二极管D1的负极连接所述第二二极管D2的负极，所述的开关管Q的集电极分别连接第二二极管D2的正极和继电器KM线圈的一端，所述的继电器KM线圈的另一端和所述的第一二极管D1的负极相连，所述的开关管Q的发射极接地，所述的继电器KM的触点的一端用于连接母线电容的正极，所述的继电器KM的触点的另一端用于连接母线电容放电电阻，所述的电源板在光伏PV组件输入的电压大于等于130Vdc时输出12Vdc使开关管Q导通，继电器KM触点断开；所述的电源板在光伏PV组件输入的电压小于130Vdc时停止工作使开关管Q截止，继电器KM触点闭合，所述的电源板的正极输出端和开关管Q的栅极之间串接有用于吸收和滤除电源板输出电压尖峰的驱动电阻R。
2.根据权利要求1所述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，其特征在于，所述的开关管Q为绝缘栅双极型晶体管IGBT，所述的开关管Q为继电器KM的线圈提供通电回路，控制继电器KM闭合和断开。
3.根据权利要求1或2所述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，其特征在于，所述的开关管Q的集电极和发射极之间并联有阻尼二极管D3，所述的阻尼二极管D3的正极和开关管Q的发射极连接，所述的阻尼二极管D3的负极和开关管Q的集电极连接。
4.根据权利要求1或2所述的集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置，其特征在于，所述的继电器KM为常闭型继电器KM。
CN201910382393.XA 2019-05-08 2019-05-08 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置 Active CN110212744B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910382393.XA CN110212744B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910382393.XA CN110212744B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110212744A CN110212744A (zh) 2019-09-06
CN110212744B true CN110212744B (zh) 2021-02-26

Family

ID=67785732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910382393.XA Active CN110212744B (zh) 2019-05-08 2019-05-08 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110212744B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111725981B (zh) * 2020-07-22 2022-07-12 阳光电源股份有限公司 一种光伏逆变器、光伏系统及放电控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203982223U (zh) * 2014-07-24 2014-12-03 阳光电源股份有限公司 一种光伏并网发电系统及其逆变器及其直流母线放电回路

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102522808B (zh) * 2011-12-13 2014-12-24 深圳市禾望电气有限公司 电力电子设备的辅助供电系统及方法
CN202535258U (zh) * 2012-03-14 2012-11-14 昆兰新能源技术常州有限公司 一种光伏逆变器的母线电容放电电路
CN102611293A (zh) * 2012-03-22 2012-07-25 北京昆兰新能源技术有限公司 一种降低光伏逆变器辅助电源反复启动的电路
CN104242702A (zh) * 2014-10-10 2014-12-24 苏州弘鹏新能源有限公司 光伏逆变器母线电容放电保护电路
CN207166449U (zh) * 2017-09-19 2018-03-30 浙江芯能光伏科技股份有限公司 一种光伏集中式逆变器自动节能控制装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203982223U (zh) * 2014-07-24 2014-12-03 阳光电源股份有限公司 一种光伏并网发电系统及其逆变器及其直流母线放电回路

Also Published As

Publication number Publication date
CN110212744A (zh) 2019-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN204578160U (zh) 太阳能空调系统的太阳能控制器
CN203289128U (zh) 一种光伏充电控制器
CN203659753U (zh) 一种继电器的驱动电路
CN203674082U (zh) 一种继电器控制电路
CN110212744B (zh) 集中式逆变器母线电容放电电阻节能控制装置
CN203911753U (zh) 零电压关断交错并联式dc/dc变换器
CN103746439A (zh) 一种节能型蓄电池化成充放电电源
CN202818087U (zh) 高压输入开关电源启动电路
CN104113208A (zh) 一种包括无损缓冲电路的交错并联Boost变换器
CN203456880U (zh) 一种解决光伏并网逆变器早晚频繁启动的智能控制装置
CN203632333U (zh) 一种节能型蓄电池化成充放电电源
CN102684294A (zh) 嵌入式设备主备用电源控制装置
CN204577438U (zh) 一种太阳能空调系统的太阳能电池
CN202218031U (zh) 离网型电力输入控制系统
CN207854227U (zh) 低压led线性驱动电路
CN114221545A (zh) 一种高压增益升压cuk电路及控制方法、控制装置
CN210074864U (zh) 一种太阳能市电互补控制器电源切换电路
CN201294455Y (zh) 一种用于电机控制器的电源模块和电机控制器
CN207518324U (zh) 一种汽车用小型风能发电充放电管理系统
CN204578193U (zh) 一种太阳能空调系统
CN111740584A (zh) 一种单相交错式和三相维也纳拓扑兼容输入的pfc装置
CN201282431Y (zh) 有源回馈装置
CN219980504U (zh) 一种低功耗控制电路及其储能系统
CN204013220U (zh) 一种包括无损缓冲电路的交错并联Boost变换器
CN203456895U (zh) 一种电池及其控制电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant