CN113162544A - 一种光伏发电用控制柜 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏发电技术领域。目的在于提供一种光伏发电用控制柜，包括柜体，所述柜体的正面设置柜门，柜体内设置有正极汇流铜排和负极汇流铜排，所述正极汇流铜排和负极汇流铜排的下方分别设置有一排正极断路器和一排负极断路器；每一个所述正极断路器和负极断路器的下方均设置有一个快速接线端子，所述正极断路器和负极断路器的下端均通过第四连接线与相对应的快速接线端子连接；所述快速接线端子固定设置在柜体的底板上，且每一个快速接线端子对应的柜体底板上均设置有一个进线口。本发明能够方便快速的实现光伏板电线的接入，减少了接线工作量，大大的提高了施工效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体涉及一种光伏发电用控制柜。
背景技术
光伏汇流控制箱是光伏发电用控制系统的一个重要组成部分，其主要作用在于将光伏组件产生的直流电进行汇流，并输送至逆变器转换为交流电，然后最终实现并网或自用。目前，为了实现对整个光伏系统的智能化控制，光伏汇流控制箱通常还包括用于检测各光伏支路电流、电压情况的检测组件，用于实现检测组件与总控制器之间信息交换的通讯模块，用于实现总回路通断的断路器，用于实现防雷保护的防雷模块等等，这些功能模块的加入，使得现有的光伏汇流控制箱具备越来越高的智能化控制水平。
然现有光伏汇流控制箱在使用过程中，始终未能解决的就是光伏汇流控制箱的接线问题，众所周知，光伏汇流控制箱通常需要接入6、8、12路甚至更多的光伏组件回路，而从总体上看，一处光伏发电站通常具有成百上千，甚至成千上万条光伏组件回路。在现场施工的过程中，如果每一条光伏组件回路的接入都需要打开有光伏汇流控制箱进行接线，将大大的制约施工的速度，影响工程交付周期，降低经济效益。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够实现快速接线、使用方便的光伏发电用控制柜。
为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种光伏发电用控制柜，包括柜体，所述柜体的正面设置柜门，柜体内设置有正极汇流铜排和负极汇流铜排，所述正极汇流铜排和负极汇流铜排的下方分别设置有一排正极断路器和一排负极断路器，正极断路器和负极断路器的数量相对应，正极断路器的上端通过第一连接线与正极汇流铜排连接，负极断路器的上端通过第二连接线与负极汇流铜排；正极汇流铜排和负极汇流铜排分别通过一根第三连接线与总输出断路器连接；
每一个所述正极断路器和负极断路器的下方均设置有一个快速接线端子，所述正极断路器和负极断路器的下端均通过第四连接线与相对应的快速接线端子连接；所述快速接线端子固定设置在柜体的底板上，且每一个快速接线端子对应的柜体底板上均设置有一个进线口；
还包括速接机构，所述速接机构在动作时，能够同时将每一个进线口伸入的光伏板电线接驳在对应的快速接线端子上。
优选的，每一个所述进线口的外部均设置有一个持线筒，所述持线筒包括筒体，所述筒体与光伏板电线相配合，筒体中段的内壁设置有弹性持线胶垫，所述弹性持线胶垫的厚度由下至上逐渐变厚。
优选的，所述快速接线端子呈“几”字形，快速接线端子固定设置在柜体的底板上；快速接线端子由基底块和固定设置在基底块表面的铜导片构成，所述基底块和铜导片的中段朝下弯折构成压接槽，所述压接槽内设置有供光伏板电线的线芯穿过的穿线孔，所述穿线孔的位置与进线口相对。
优选的，所述速接机构包括对应设置在每一个快速接线端子一侧的能够沿压接槽长度方向运动的移动块，所述移动块的顶部设置有压头；所述压头的位置高于快速接线端子；所述移动块靠近快速接线端子时，所述压头能够将光伏板电线的线芯弯折并压紧在快速接线端子的压接槽内；所述速接机构还包括用于驱动移动块运动的驱动组件。
优选的，每一个所述移动块下方的柜体底板上均设置有两道沿压接槽长度方向延伸的导棱，所述移动块的底部设置有与导棱相配合的卡槽，移动块通过卡槽卡设在导棱上；
所述驱动组件为沿横向设置在柜体下部的丝杆，所述丝杆与柜体构成转动配合，且一端伸出柜体并设置有旋拧头；所述移动块的中部设置有与丝杆相配合的螺纹孔，所述丝杆穿设在螺纹孔内与移动块构成螺纹连接。
优选的，所述旋拧头的外部适配有一个带锁的保护罩。
优选的，所述柜体内还设置有防雷模块、电路检测模块和通信模块。
优选的，所述柜门上设置有观察窗。
优选的，所述柜门上设置有门锁。
本发明的有益效果集中体现在：能够方便快速的实现光伏板电线的接入，减少了接线工作量，大大的提高了施工效率。具体来说，本发明在使用过程中，待光伏支架、光伏板等全部铺装完成后，将光伏板电线中的正极接线和负极接线分别牵引至柜体处，接着对光伏板电线进行端部剥皮，露出线芯。将各光伏板的光伏板电线从进线口插入柜体中，使线芯延伸至快速接线端子处，然后操作速接机构，速接机构将各光伏板电线的线芯全部接驳至对应的快速接线端子上，实现回路的导通。本发明与传统的汇流控制柜相比，能够一次性的实现多路光伏板电线与柜体内快速接线端子的快速接驳，极大的简化了接线工作，提高了施工效率，缩短了工程交付时间，经济性更好。
附图说明
图1为本发明的结构框图；
图2为本发明的内部结构示意图；
图3为快速接线端子的安装示意图
图4为快速接线端子的结构示意图；
图5为滑动块和压头的结构示意图；
图6为图5的右视图；
图7为滑动块和压头的立体结构示意图；
图8为图2中A部放大图。
具体实施方式
如图1-8所示的，一种光伏发电用控制柜，包括柜体1，所述柜体1的正面设置柜门2，所述柜门2上设置有门锁28。所述柜体1内设置有正极汇流铜排3和负极汇流铜排4，正极汇流铜排3和负极汇流铜排4通常安装在柜体1内的中段，如图2中所示，正极汇流铜排3和负极汇流铜排4大体呈L形，二者上下布置，更加的紧凑合理。所述正极汇流铜排3和负极汇流铜排4的下方分别设置有一排正极断路器5和一排负极断路器6，正极断路器5和负极断路器6的数量相对应，成对设置，也就是每一个正极断路器5就搭配一个负极断路器6。如图2中所示，设置有8对正极断路器5和负极断路器6，可汇流8路光伏板组件。正极断路器5的上端通过第一连接线7与正极汇流铜排3连接，负极断路器6的上端通过第二连接线8与负极汇流铜排4。正极汇流铜排3和负极汇流铜排4分别通过一根第三连接线9与总输出断路器连接。总输出断路器用于控制总体的电输出，如图2中所示，其设置在柜体1的左上方，实际上也可以根据需要进行一定的位置调整。除此之外，本发明为了满足更多的功能需求，所述柜体1内还设置有防雷模块、电路检测模块和通信模块等等，其具体的接线方式为现有技术中的常规选择，在本发明中不再进行赘述。
本发明相较于传统的汇流控制柜，最大的一个区别之处在于，每一个所述正极断路器5和负极断路器6的下方均设置有一个快速接线端子10，顾名思义，快速接线端子10就是用于光伏板电线14的快速接线的，其具备导电功能。图2中共设置有共计16个正极断路器5和负极断路器6，这快速接线端子10的数量就为10个。所述正极断路器5和负极断路器6的下端均通过第四连接线11与相对应的快速接线端子10连接，这一部分在工厂内进行生产时即完成组装。现场接线时，只需要将快速接线端子10与光伏板电线14快速连接即可。为了便于光伏板电线14的进线，所述快速接线端子10固定设置在柜体1的底板上，且每一个快速接线端子10对应的柜体1底板上均设置有一个进线口12，进线口12通常就是设置的一个圆通孔，满足光伏板电线14的进线即可。
由于快速接线端子10的数量较多，为了将光伏板电线14快速的与快速接线端子10连接，本发明还包括速接机构，所述速接机构在动作时，能够同时将每一个进线口12伸入的光伏板电线14接驳在对应的快速接线端子10上。也就是说，本发明只要将光伏板电线14在进线口12内插接到位，利用速接机构，即可同步驱动所有的光伏板电线14与快速接线端子10连接导通，速接机构的具体结构详见下文。
由于光伏板电线14的数量较多，在进行操作时，若单人操作，不可能同时用手握持稳定住所有的光伏板电线14，为此，为了进一步简化操作，结合图2和8所示，每一个所述进线口12的外部均设置有一个持线筒13，所述持线筒13包括筒体，所述筒体与光伏板电线14相配合，光伏板电线14剥好头子后，从筒体底端插入。筒体中段的内壁设置有弹性持线胶垫15，弹性持线胶垫15能够对光伏板电线14起到足够的夹持固定作用，同时还可以作为密封圈进行使用。所述弹性持线胶垫15的厚度由下至上逐渐变厚，不仅使得光伏板电线14的插入更加顺畅，同时能够起到防退的作用，夹持稳定作用更好。
本发明在使用过程中，待光伏支架、光伏板等全部铺装完成后，将光伏板电线14中的正极接线和负极接线分别牵引至柜体1处，接着对光伏板电线14进行端部剥皮，露出线芯。将各光伏板的光伏板电线14从进线口插入柜体1中，使线芯延伸至快速接线端子10处，然后操作速接机构，速接机构将各光伏板电线14的线芯全部接驳至对应的快速接线端子10上，实现回路的导通。本发明与传统的汇流控制柜相比，能够一次性的实现多路光伏板电线14与柜体1内快速接线端子10的快速接驳，极大的简化了接线工作，提高了施工效率，缩短了工程交付时间，经济性更好。
为了保证快速接线端子10与光伏板电线14线芯结合的稳定，保证导通性能，本发明为此设计了一种快速接线端子10，如图4中所示，所述快速接线端子10呈“几”字形，快速接线端子10固定设置在柜体1的底板上。快速接线端子10由基底块16和固定设置在基底块16表面的铜导片17构成，所述基底块16和铜导片17的中段朝下弯折构成压接槽18，所述压接槽18内设置有供光伏板电线14的线芯穿过的穿线孔19，所述穿线孔19的位置与进线口12相对。其使用思路是，光伏板电线14的线芯从穿线孔19穿入，然后在速接机构的作用下被压紧在压接槽18内。
关于速接机构的具体结构，本发明的速接机构可以是包括对应设置在每一个快速接线端子10一侧的能够沿压接槽18长度方向运动的移动块20，所述移动块20的顶部设置有压头21。所述压头21的位置高于快速接线端子10。光伏板电线14的线芯从穿线孔19穿入1-2CM左右，所述移动块20靠近快速接线端子10时，所述压头21能够将光伏板电线14的线芯弯折并压紧在快速接线端子10的压接槽18内。关于如何驱动滑动块20，本发明可以是一根长杆，长杆上设置若干用于推动滑动块20的推头，来回拉动长杆即可利用推头推动滑动块20，进而带动压头21将光伏板电线14线芯的压紧。
但为了保证滑动块20移动的稳定性，以及实现光伏板电线14的线芯在压接槽18内的压紧锁定。如图3中所示，每一个所述移动块20下方的柜体1底板上均设置有两道沿压接槽18长度方向延伸的导棱22，所述移动块20的底部设置有与导棱22相配合的卡槽23，移动块20通过卡槽23卡设在导棱22上。所述驱动组件为沿横向设置在柜体1下部的丝杆24，所述丝杆24与柜体1构成转动配合，且一端伸出柜体1并设置有旋拧头25。所述移动块20的中部设置有与丝杆24相配合的螺纹孔，所述丝杆24穿设在螺纹孔内与移动块20构成螺纹连接。利用旋拧头25转动丝杆24，丝杆24即可带动滑动块20沿着导棱22运动，进而带动其上的压头21弯折并挤压线芯，使其紧紧的压紧在压接槽18内。压头21朝向压接槽18一侧的边沿，也就是如图6中的左边沿，图7中的前侧边沿，最好可以设置呈弧形，这样在于线芯接触时，更加的平顺，且可以避免剪切线芯，造成线芯断裂。同理，穿线孔19的上端，也就是供线芯弯折处最好也进行圆倒角。为了防止随意转动旋拧头25，所述旋拧头25的外部适配有一个带锁的保护罩26。为了便于观察柜体1内部的情况，所述柜门2上设置有观察窗27。观察窗27的形状和范围可根据需要进行设置，在此亦不做限制。
Claims (9)
1.一种光伏发电用控制柜，包括柜体(1)，所述柜体(1)的正面设置柜门(2)，柜体(1)内设置有正极汇流铜排(3)和负极汇流铜排(4)，所述正极汇流铜排(3)和负极汇流铜排(4)的下方分别设置有一排正极断路器(5)和一排负极断路器(6)，正极断路器(5)和负极断路器(6)的数量相对应，正极断路器(5)的上端通过第一连接线(7)与正极汇流铜排(3)连接，负极断路器(6)的上端通过第二连接线(8)与负极汇流铜排(4)；正极汇流铜排(3)和负极汇流铜排(4)分别通过一根第三连接线(9)与总输出断路器连接；
其特征在于：每一个所述正极断路器(5)和负极断路器(6)的下方均设置有一个快速接线端子(10)，所述正极断路器(5)和负极断路器(6)的下端均通过第四连接线(11)与相对应的快速接线端子(10)连接；所述快速接线端子(10)固定设置在柜体(1)的底板上，且每一个快速接线端子(10)对应的柜体(1)底板上均设置有一个进线口(12)；
还包括速接机构，所述速接机构在动作时，能够同时将每一个进线口(12)伸入的光伏板电线(14)接驳在对应的快速接线端子(10)上。
2.根据权利要求1所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：每一个所述进线口(12)的外部均设置有一个持线筒(13)，所述持线筒(13)包括筒体，所述筒体与光伏板电线(14)相配合，筒体中段的内壁设置有弹性持线胶垫(15)，所述弹性持线胶垫(15)的厚度由下至上逐渐变厚。
3.根据权利要求2所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述快速接线端子(10)呈“几”字形，快速接线端子(10)固定设置在柜体(1)的底板上；快速接线端子(10)由基底块(16)和固定设置在基底块(16)表面的铜导片(17)构成，所述基底块(16)和铜导片(17)的中段朝下弯折构成压接槽(18)，所述压接槽(18)内设置有供光伏板电线(14)的线芯穿过的穿线孔(19)，所述穿线孔(19)的位置与进线口(12)相对。
4.根据权利要求3所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述速接机构包括对应设置在每一个快速接线端子(10)一侧的能够沿压接槽(18)长度方向运动的移动块(20)，所述移动块(20)的顶部设置有压头(21)；所述压头(21)的位置高于快速接线端子(10)；所述移动块(20)靠近快速接线端子(10)时，所述压头(21)能够将光伏板电线(14)的线芯弯折并压紧在快速接线端子(10)的压接槽(18)内；所述速接机构还包括用于驱动移动块(20)运动的驱动组件。
5.根据权利要求4所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：每一个所述移动块(20)下方的柜体(1)底板上均设置有两道沿压接槽(18)长度方向延伸的导棱(22)，所述移动块(20)的底部设置有与导棱(22)相配合的卡槽(23)，移动块(20)通过卡槽(23)卡设在导棱(22)上；
所述驱动组件为沿横向设置在柜体(1)下部的丝杆(24)，所述丝杆(24)与柜体(1)构成转动配合，且一端伸出柜体(1)并设置有旋拧头(25)；所述移动块(20)的中部设置有与丝杆(24)相配合的螺纹孔，所述丝杆(24)穿设在螺纹孔内与移动块(20)构成螺纹连接。
6.根据权利要求5所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述旋拧头(25)的外部适配有一个带锁的保护罩(26)。
7.根据权利要求6所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述柜体(1)内还设置有防雷模块、电路检测模块和通信模块。
8.根据权利要求7所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述柜门(2)上设置有观察窗(27)。
9.根据权利要求8所述的光伏发电用控制柜，其特征在于：所述柜门(2)上设置有门锁(28)。
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| CN113162544B (zh) | 2022-11-15 |
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