CN201805380U - 用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒 - Google Patents

用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒 Download PDF

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姜猛
张臻
牛勇
周凯锋
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Abstract

本实用新型涉及太阳能电池组件的接线盒技术领域，特别是一种用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒，包括接线盒盒体，在盒体内设置DC-DC功率优化器和微型逆变器，DC-DC功率优化器与微型逆变器连接，太阳能电池组件的输出电流汇流后进入DC-DC功率优化器进行电性能优化，再通过微型逆变器进行最大功率跟踪并将直流电转换为交流电。本接线盒通过模块化设计，减少阴影遮挡、组件电性能不匹配造成的发电功率损失，并跟踪和查找出每一块组件的最大发电功率值，最后以交流电的形式输出，直接向用户端供电。

Description

用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池组件的接线盒技术领域。
背景技术
将太阳能电池组件以串联、并联的方式构成太阳电池阵列来满足系统设计要求。然而，在选取太阳电池组件构成阵列的时候，通常都会遇到由于串、并联的各个组件的电性参数不一致而导致串、并联后的输出功率小于单个组件输出功率之和，称之为失配损失。同时，在串联联接时若电流不匹配，会造成阵列工作在某一状态下时，阵列内个别组件处于反向偏置，形成“热斑”，在并联联接时若电压不匹配，会造成阵列工作在某一状态下时，阵列内形成“环流”。“热斑”和“环流”都会使串、并联联接中的个别组件处于消耗功率的状态，并可能损害组件寿命。特别当太阳电池阵列无法工作在均匀的光照下，产生的失配损失就更大。为了缓解此时的功率下降，通常给每个组件或组件中一个电池串反向并联一个旁通二极管，来阻止一个组件或一个电池串支路消耗整个阵列的电能。
同时，将串并联后的组件一起接入逆变器中，而逆变器根据自身的MPPT功能，只能跟踪一串阵列的平均最大功率值，并不能收集到每个组件的最大功率值，可见，目前的阵列式逆变器并未将组件的功率提升到最大限度。
上述组件通过常规接线盒中旁通二极管的连接可以将电流较低的电池串旁通，部分减少电池或组件之间的电流不匹配带来的功率损失，但无法提升低电流电池串或组件的电流消除串联连接的电流不匹配，更不能确定和利用每块组件的最大功率值，这一直是有待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提升常规接线盒的功能，利用接线盒即可达到不仅减少由于阴影遮挡造成的发电功率损失，而且可跟踪到每块组件最大发电功率，并将直流电转换为交流电，从而即可减少功率损失，又可提高整体的发电功率，同时输出的交流电能够更加灵活的匹配各种用电设备的目的。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒，包括接线盒盒体，在盒体内设置DC-DC功率优化器和微型逆变器，DC-DC功率优化器与微型逆变器连接，太阳能电池组件的输出电流汇流后进入DC-DC功率优化器进行电性能优化，再通过微型逆变器进行最大功率跟踪并将直流电转换为交流电。
进一步的；接线盒盒体内还包括组件电流引出端和旁路二级管模块，组件电流引出端、旁路二级管模块、DC-DC功率优化器和微型逆变器依次连接地设置在接线盒内。
本实用新型的有益效果是：本发明通过模块化设计，在常规接线盒中安装DC-DC功率优化器和微型逆变器组成交流输出智能控制接线盒，减少阴影遮挡、组件电性能不匹配造成的发电功率损失，并跟踪和查找出每一块组件的最大发电功率值，最后以交流电的形式输出，直接向用户端供电。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明；
图1是本实用新型的结构示意图；
其中：1.盒体，2.DC-DC功率优化器，3.微型逆变器，4.组件电流引出端，5.旁路二级管模块。
具体实施方式
一种用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒，在接线盒盒体1内具有DC-DC功率优化器2、微型逆变器3、组件电流引出端4和旁路二级管模块5，组件电流引出端4、旁路二级管模块5、DC-DC功率优化器2和微型逆变器3依次连接地设置在接线盒盒体1内。太阳能电池组件的输出电流汇流后进入DC-DC功率优化器2进行电性能优化，再通过微型逆变器3进行最大功率跟踪并将直流电转换为交流电。其中DC-DC功率优化2器可提高太阳能电池组件在有阴影遮挡或组件电性能不匹配时的发电功率，微型逆变器3将跟踪和查找出每一块组件的最大发电功率值，最后以交流电的形式输出。

Claims (2)

1.一种用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒，包括接线盒盒体(1)，其特征是：在所述的盒体(1)内设置DC-DC功率优化器(2)和微型逆变器(3)，DC-DC功率优化器(2)与微型逆变器(3)连接，太阳能电池组件的输出电流汇流后进入DC-DC功率优化器(2)进行电性能优化，再通过微型逆变器(3)进行最大功率跟踪并将直流电转换为交流电。
2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池组件的交流输出智能控制接线盒，其特征是：所述的接线盒盒体(1)内还包括组件电流引出端(4)和旁路二级管模块(5)，组件电流引出端(4)、旁路二级管模块(5)、DC-DC功率优化器(2)和微型逆变器(3)依次连接地设置在接线盒内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018061333A (ja) * 2016-10-04 2018-04-12 旭化成株式会社 太陽光発電用端子ボックス、太陽電池

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