CN111313827A - 一种直流汇流箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直流汇流箱，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器和输出端口，还包括检测组件；熔断器包括若干个电流支路，若干个电流支路通过输入端口分别与外界连接；采集汇流组件包括：采集汇流排和PCB板；采集汇流排设置于熔断器的输出端，分别与断路器和PCB板电连接；检测组件与PCB板电连接，获取PCB板传输的电流检测信号。通过在检测组件中的采集汇流排和PCB板同时实现汇流与若干个电流支路电流信息采集功能，使测量更加准确、可靠，无需单独使用导线连接熔断器来获取电流信息，降低了直流汇流箱的结构复杂度，提高了安装效率；同时，提高了直流汇流箱的可靠性，提升了电流信息检测的准确性。

Description

一种直流汇流箱

技术领域

本发明涉及光伏发电汇流设备技术领域，特别涉及一种直流汇流箱。

背景技术

汇流箱是光伏发电系统中实现光伏组件有序连接和汇流功能的接线装置，其能够保障光伏发电系统在维护和检查时易于切断电路，在光伏发电系统发生故障时减小停电的范围，保证其他设备正常工作，减小损失。在使用时，用户可以将一定数量且规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后将上述的一个个光伏串列并联接入汇流箱中，实现汇流，通过控制器、直流配电柜、光伏逆变器、交流配电柜等设备构成完整的光伏发电系统，接入市电并网。

现有技术中，授权公告号为CN201721378753.1的中国实用新型专利公开了一种光伏发电智能汇流箱，其正极电流的汇流和采集是分开设置的，支路电流需要通过导线将熔断器的支路电流连接至汇流板，再由汇流板将信息上传至监测板，同时在汇流板处进行汇流后接入断路器正极。上述方案需要汇流箱厂家使用导线把熔断器和汇流板连接起来，再进行汇流，完成该正(负)极的线路连接。上述技术方案的弊端和不足在于，汇流箱厂内安装不便、所需连接导线较多、工艺复杂、生产工时多、效率低下，线路连接点多、流经部件多，易出现松动和烧毁的可能。此外，汇流箱运行时，如果电流流经部件过多，会降低所监测到的数据的准确率。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种直流汇流箱，通过在检测组件中的采集汇流排和PCB板同时实现汇流与若干个电流支路电流信息采集功能，使测量更加准确、可靠，无需单独使用导线连接熔断器来获取电流信息，降低了直流汇流箱的结构复杂度，提高了安装效率；同时，提高了直流汇流箱的可靠性，提升了电流信息检测的准确性。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种直流汇流箱，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器和输出端口，还包括检测组件；

所述熔断器包括若干个电流支路，所述若干个电流支路通过所述输入端口分别与外界连接；

所述采集汇流组件包括：采集汇流排和PCB板；所述采集汇流排设置于所述熔断器的输出端，分别与所述断路器和所述PCB板电连接；

所述检测组件与所述PCB板电连接，获取所述PCB板传输的电流检测信号。

进一步地，所述PCB板包括互相连接的输入模块和输出模块；

所述输入模块分别与所述若干个支路电路的两端连接，获取所述若干个电流支路的电流检测信号；

所述输出模块与所述检测组件电连接，将所述若干个电流支路的电流检测信号传输至所述检测组件。

进一步地，所述采集汇流排包括汇流铜排和若干个支路电阻；

每个所述支路电阻一端与所述汇流铜排连接，其另一端与所述熔断器输出端的电流支路连接；

所述支路电阻的两端还分别与所述pcb板连接。

进一步地，所述输入端口包括正极输入端口和负极输入端口；

所述熔断器包括正极熔断器和负极熔断器；

所述采集汇流排设置于所述正极熔断器的输出端；

所述正极熔断器分别与所述正极输入端口和所述采集汇流排电连接；

所述负极熔断器与所述负极输入端口电连接，并通过负极汇流母排与所述断路器电连接。

进一步地，所述断路器的正极输入端通过第一转接排与所述采集汇流排电连接；和/或

所述断路器的负极输入端通过第二转接排与所述负极汇流母排电连接。

进一步地，所述输入端口包括正极输入端口和负极输入端口；

所述熔断器包括正极熔断器和负极熔断器；

所述采集汇流排设置于所述负极熔断器的输出端；

所述正极熔断器与所述正极输入端口电连接，并通过正极汇流母排与所述断路器电连接；

所述负极熔断器分别与所述负极输入端口和所述采集汇流排电连接。

进一步地，所述断路器的正极输入端通过第一转接排与所述正极汇流母排电连接；和/或

所述断路器的负极输入端通过第二转接排与所述采集汇流排电连接。

进一步地，所述直流汇流箱还包括：供电组件；

所述供电组件的正极输入端与所述正极汇流母排电连接，其负极输入端与所述负极汇流母排电连接，其输出端与所述检测组件电连接；

所述供电组件将所述熔断器输出的高电压进行变压得到低电压，并传输至所述检测组件。

进一步地，所述直流汇流箱还包括：防雷组件；

所述防雷组件的正极输入端与所述断路器的正极输入端电连接；

所述防雷组件的负极输入端与所述断路器的负极输入端电连接；

所述防雷组件的输出端接地。

进一步地，所述直流汇流箱还包括：报警组件；

所述报警组件与所述检测组件电连接；

所述报警组件接收所述检测组件的报警信息，并发出报警信号。

本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

通过在检测组件中的采集汇流排和PCB板同时实现汇流与若干个电流支路电流信息采集功能，使测量更加准确、可靠，无需单独使用导线连接熔断器来获取电流信息，降低了直流汇流箱的结构复杂度，提高了安装效率；同时，提高了直流汇流箱的可靠性，提升了电流信息检测的准确性。

附图说明

图1是本发明实施例提供的直流汇流箱的结构示意图一；

图2是本发明实施例提供的直流汇流箱的结构示意图二。

附图标记：

11、正极输入端口，12、负极输入端口，21、正极熔断器，22、负极熔断器，23、正极熔断器底座，24、负极熔断器底座，31、采集汇流排，32、PCB板，4、断路器，5、输出端口，6、检测组件，7、供电组件，8、防雷组件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例一

请参照图1，本实施例提供一种直流汇流箱，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器4和输出端口5，还包括检测组件6。熔断器包括若干个电流支路，若干个电流支路通过输入端口分别与外界连接。采集汇流组件包括：采集汇流排31和PCB板32。其中，采集汇流排31设置于熔断器的输出端，分别与断路器4和PCB板32电连接。检测组件6与PCB板32电连接，获取PCB板32传输的电流检测信号。其中，直流汇流箱的输入端口包括正极输入端口11和负极输入端口12。熔断器包括正极熔断器21和负极熔断器22。采集汇流排31设置于正极熔断器21的输出端。正极熔断器21分别与正极输入端口11和采集汇流排31电连接。负极熔断器22与负极输入端口12电连接，并通过负极汇流母排与断路器4电连接。本实施例通过在检测组件中的采集汇流排31和PCB板32同时实现汇流与若干路电流信息采集功能，使测量更加准确、可靠，无需单独使用导线连接熔断器来获取电流信息，降低了直流汇流箱的结构复杂度，提高了安装效率；同时提高了直流汇流箱的可靠性，提升了电流信息检测的准确性。

可选的，PCB板32包括互相连接的输入模块和输出模块。输入模块分别与若干个支路电路的两端连接，获取若干个电流支路的电流检测信号。输出模块与检测组件电连接，将若干个电流支路的电流检测信号传输至检测组件6。

可选的，采集汇流排31包括汇流铜排和若干个支路电阻。每个支路电阻一端与汇流铜排连接，其另一端与熔断器输出端的电流支路连接。支路电阻的两端还分别与pcb板32连接。优选的，支路电阻为锰铜电阻，汇流铜排为梳型铜排。Pcb板32通过若干个支路电阻获取输入的若干个电流支路的电流信息，并传输给检测组件6。

进一步的，上述实施例的技术方案，通过设置于正极熔断器21输出端的采集汇流排31实现了电路汇流、电流和电压信息采集，通过更少的检测部件来使测量更加准确、可靠，避免了另外使用导线连接熔断器以获取电流信息，降低了结构的复杂度，提高了安装效率。

可选的，正极熔断器31设置于正极熔断器底座33上，负极熔断器设置于负极熔断器底座34上。

可选的，为了便于直流汇流箱各组成部分的安装，所述正极熔断器21和负极熔断器22在箱体中上下布置，所述正极汇流母排和负极汇流母排在箱体中上下布置，通过合理布置正极熔断器21、负极熔断器22、采集汇流排31和负极汇流母排，使汇流箱内的布局紧凑，部件集成度高，线路连接路程短，整个直流汇流箱设备体积小，进而占用空间小，便于使用和安装，安装便捷，成本低廉，易于推广。

可选的，本实施例中的正极输入端口11、负极输入端口12、正极熔断器21、负极熔断器22和采集汇流排31均设置为16路电流支路，可以提供16路正/负极电缆同时输入。

可选的，本实施例中，为了进一步提高断路器的可选用范围，提高直流汇流箱对断路器模块选择的通用性，断路器的正极输入端通过第一转接排与采集汇流排31电连接。和/或，断路器的负极输入端通过第二转接排与负极汇流母排电连接。此外，断路器4的输出端与直流汇流箱的输出端口5连接。在直流汇流排的使用过程中，如果断路器4出现故障，在更换断路器4时可以将其替换为不同的型号，只需更换第一转接排和第二转接排就可以实现与其他部件的连接，无需连带更换其他部件，降低了直流汇流箱的维修难度，提高了直流汇流箱在后续使用过程中升级改造的便利性。断路器4应用于直流汇流箱中，能够关合、承载和开端正常回路条件下的电流，并在规定的时间内关合、承载和开断异常回路条件下的电流的开关装置。一般来说断路器4按其使用范围可以分为高压断路器和低压断路器。

可选的，本实施例中的直流汇流箱还包括：供电组件7。供电组件7的正极输入端与采集汇流排31电连接，其负极输入端与负极汇流母排电连接，其输出端与检测组件6电连接(上述连接图中未示出)。供电组件7获取熔断器的高电压并进行变压，得到低电压并传输至检测组件6，为检测组件6提供电源。上述结构使检测组件6可以直接由直流汇流箱内部连接电源，避免了外界电源，实现了自供电，降低了结构的复杂度，节省了设备的成本。

可选的，为了使直流汇流箱具备防雷击功能，还在其内设置了防雷组件8。防雷组件8的正极输入端与断路器4的正极输入端电连接，防雷组件8的负极输入端与断路器4的负极输入端电连接，防雷组件8的输出端接地(上述连接图中未示出)。防雷组件8是为其他组件或器件提供安全防护的电子装置，当电路中因为外界的干扰突然产生尖峰电流或者电压时，其能再极短的时间内导通分流，避免对直流汇流箱中的其他设备造成损害。此外，防雷组件8还设置有遥信接口，具备正负极对地、正负极质检的雷电保护功能，可以避免雷电天气下直流汇流箱遭受雷击、过电压等冲击造成的损害。

可选的，检测组件6通过带缆与PCB板32电连接。

可选的，直流汇流箱还包括：报警组件。报警组件与检测组件6电连接；报警组件接收检测组件6的报警信息，并发出报警信号。报警组件可以设置于直流汇流箱的侧壁上，以便于用户在现场检修直流汇流箱时可以直观地获取其工作状态和工作信息。

可选的，直流汇流箱还包括：显示组件。显示组件与检测组件6电连接；显示组件用于显示检测组件6的检测信息，其中，检测信息包括电压信息和电流信息。可选的，显示组件可以通过多种方式来显示，如液晶显示屏、LED灯等多种方式。具体的，可以直接显示电路电流具体数值，也可以通过状态代码来表示工作状态，还可以通过不同颜色来表示各个电路的实际状态。

可选的，为了使用户可以实时掌握直流汇流箱的具体工作状态和电路信息，直流汇流箱还在检测组件6中设置有通信接口；检测组件6通过通信接口将检测信息传输至远程监控平台。上述通信接口可以为RS485,采用标准通讯协议传输至远程监控平台，使直流汇流箱具备了远程监控的功能，提高了用户使用的便利性和安全性。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于：采集汇流组件与熔断器的连接位置不同，供电组件7的连接关系也存在不同。

请参照图2，本实施例提供了一种直流汇流箱，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器4和输出端口5，还包括检测组件6。熔断器包括若干个电流支路，若干个电流支路通过输入端口分别与外界连接。采集汇流组件包括：采集汇流排31和PCB板32；采集汇流排31设置于熔断器的输出端，分别与断路器4和PCB板32电连接。检测组件6与PCB板32电连接，获取PCB板32传输的电流检测信号。

其中，输入端口包括正极输入端口11和负极输入端口12；熔断器包括正极熔断器21和负极熔断器22；采集汇流排31设置于负极熔断器22的输出端；正极熔断器21与正极输入端口11电连接，并通过正极汇流母排与断路器4电连接；负极熔断器22分别与负极输入端口12和采集汇流排31电连接。

在本实施例的一个实施方式中，断路器的正极输入端通过第一转接排与正极汇流母排电连接；和/或，断路器的负极输入端通过第二转接排与采集汇流排31电连接。

可选的，本实施例中的直流汇流箱还包括：供电组件7。供电组件7的正极输入端与正极汇流母排连接，其负极输入端与采集汇流排31电连接，其输出端与检测组件6电连接。供电组件7获取熔断器的高电压并进行变压，得到低电压并传输至检测组件6，为检测组件6提供电源。上述结构使检测组件6可以直接由直流汇流箱内部连接电源，避免了外界电源，实现了自供电，降低了结构的复杂度，节省了设备的成本。

本发明实施例旨在保护一种直流汇流箱，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器和输出端口，还包括检测组件；熔断器包括若干个电流支路，若干个电流支路通过输入端口分别与外界连接；采集汇流组件包括：采集汇流排和PCB板；采集汇流排设置于熔断器的输出端，分别与断路器和PCB板电连接；检测组件与PCB板电连接，获取PCB板传输的电流检测信号。上述技术方案具备如下效果：

通过在检测组件中的采集汇流排和PCB板同时实现汇流与若干个电流支路电流信息采集功能，使测量更加准确、可靠，无需单独使用导线连接熔断器来获取电流信息，降低了直流汇流箱的结构复杂度，提高了安装效率；同时，提高了直流汇流箱的可靠性，提升了电流信息检测的准确性。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种直流汇流箱，其特征在于，包括：依次电连接的输入端口、熔断器、采集汇流组件、断路器和输出端口，还包括检测组件；

所述熔断器包括若干个电流支路，所述若干个电流支路通过所述输入端口分别与外界连接；

所述采集汇流组件包括：采集汇流排和PCB板；

所述采集汇流排，设置于所述熔断器的输出端，

所述检测组件与所述PCB板电连接，获取所述PCB板传输的电流检测信号。

2.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述PCB板包括互相连接的输入模块和输出模块；

所述输入模块分别与所述若干个支路电路的两端连接，获取所述若干个电流支路的电流检测信号；

所述输出模块与所述检测组件电连接，将所述若干个电流支路的电流检测信号传输至所述检测组件。

3.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述采集汇流排包括汇流铜排和若干个支路电阻；

每个所述支路电阻一端与所述汇流铜排连接，其另一端与所述熔断器输出端的电流支路连接；

所述支路电阻的两端还分别与所述pcb板连接。

4.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述输入端口包括正极输入端口和负极输入端口；

所述熔断器包括正极熔断器和负极熔断器；

所述采集汇流排设置于所述正极熔断器的输出端；

所述正极熔断器分别与所述正极输入端口和所述采集汇流排电连接；

所述负极熔断器与所述负极输入端口电连接，并通过负极汇流母排与所述断路器电连接。

5.根据权利要求4所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述断路器的正极输入端通过第一转接排与所述采集汇流排电连接；和/或

所述断路器的负极输入端通过第二转接排与所述负极汇流母排电连接。

6.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述输入端口包括正极输入端口和负极输入端口；

所述熔断器包括正极熔断器和负极熔断器；

所述采集汇流排设置于所述负极熔断器的输出端；

所述正极熔断器与所述正极输入端口电连接，并通过正极汇流母排与所述断路器电连接；

所述负极熔断器分别与所述负极输入端口和所述采集汇流排电连接。

7.根据权利要求6所述的直流汇流箱，其特征在于，

所述断路器的正极输入端通过第一转接排与所述正极汇流母排电连接；和/或

所述断路器的负极输入端通过第二转接排与所述采集汇流排电连接。

8.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，还包括：供电组件；

所述供电组件的正极输入端与所述正极汇流母排电连接，其负极输入端与所述负极汇流母排电连接，其输出端与所述检测组件电连接；

所述供电组件将所述熔断器输出的高电压进行变压得到低电压，并传输至所述检测组件。

9.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，还包括：防雷组件；

所述防雷组件的正极输入端与所述断路器的正极输入端电连接；

所述防雷组件的负极输入端与所述断路器的负极输入端电连接；

所述防雷组件的输出端接地。

10.根据权利要求1所述的直流汇流箱，其特征在于，还包括：报警组件；

所述报警组件与所述检测组件电连接；

所述报警组件接收所述检测组件的报警信息，并发出报警信号。

Images