CN201893729U - 光伏发电装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种光伏发电装置。其包括PV源和逆变电路，所述光伏发电装置还包括防反接电路、电压检测装置以及控制器；所述防反接电路包括二极管、电阻以及开关，所述二极管与所述电阻串接形成第一支路，所述第一支路与所述开关并接，所述防反接电路还包括电容，所述电容与所述逆变电路并联联接后与所述开关串接；所述电压检测装置用于检测所述电容两极的电压；所述控制器与所述电压检测装置电连接，并用于控制所述开关的开闭。本实用新型的光伏发电装置可解决PV源反接时可能造成的损坏的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏发电装置，尤其是具有防反接功能的光伏发电装置。
背景技术
利用太阳能发电是解决当前人类面临的环境污染和能源危机的重要技术手段，保证光伏发电系统中逆变电路的正常运行则具有重要意义。PV源例如为太阳能电池板。因为输入是直流电，有可能出现PV（Photovoltaic）源极性反接而导致光伏发电装置损坏的情况，影响整个系统的正常运行。
实用新型内容
本实用新型为解决上述PV源极性反接导致光伏发电装置损坏的技术问题，提供一种光伏发电装置，其具有防反接功能，保护光伏发电装置。
本实用新型解决上述技术问题采用以下技术方案。
光伏发电装置，包括PV源和逆变电路，其中，所述光伏发电装置还包括防反接电路、电压检测装置以及控制器；所述防反接电路包括二极管、电阻以及开关，所述二极管与所述电阻串接形成第一支路，所述第一支路与所述开关并接，所述防反接电路还包括电容，所述电容与所述逆变电路并联联接后与所述开关串接；所述电压检测装置用于检测所述电容两极的电压；所述控制器与所述电压检测装置电连接，并用于控制所述开关的开闭。
作为本实用新型的光伏发电装置的优选技术方案，其中，所述开关为接触器。
作为本实用新型的光伏发电装置的优选技术方案，其中，所述逆变电路为三相全桥逆变电路。
作为本实用新型的光伏发电装置的优选技术方案，其中，所述光伏发电装置还包括报警器，所述报警器在所述电压检测装置检测的电压低于预定值时发出报警信号。
作为本实用新型的光伏发电装置的优选技术方案，其中，所述控制器为DSP芯片。
与传统的光伏发电装置相比，本实用新型的光伏发电装置具有防反接电路、电压检测装置以及控制器，所述防反接电路包括二极管、电阻以及开关，所述二极管与所述电阻串接形成第一支路，所述第一支路与所述开关并接于所述PV源的正极端，所述防反接电路还包括电容，所述电容与所述逆变电路并接；所述电压检测装置用于检测所述电容两极的电压；所述控制器与所述电压检测装置电连接，并用于控制所述开关的开闭，当出现PV源极性反接时，逆变电路2中的二极管由于承受正向电压而导通，电容短路，无法进行预充，那么此时电压检测装置判断电容两端的电压为零，不向控制器发出控制开关吸合的信号，光伏发电装置不进行工作，保证了光伏发电装置。
通过结合附图，阅读以下对本实用新型的具体实施例的详细描述，可以进一步理解本实用新型的其它优点、特征以及方面。
附图说明
图1为作为本实用新型的优选实施例的光伏发电装置的重要部分的电路示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
下面参照附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。本文中，相同附图标记表示相同组成部分。如图1所示，作为本实用新型的一个实施例的光伏发电装置，包括PV源1和逆变电路2。其中，所述逆变电路2为三相全桥逆变电路，基于DSP的无位置传感器无刷直流电机控制系统的软化策略研究及实现（防爆电机2006年03期）公开了这种三相全桥逆变电路。如图1所示，逆变电路2包括六个三极管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6，和六个二极管D2、D3、D4、D5、D6、D7。
另外，所述光伏发电装置还包括防反接电路3、电压检测装置以及控制器。电压检测装置以及控制器图中均未示出。所述防反接电路包括二极管D1、电阻R以及开关。其中，所述开关为接触器KM。
其中，所述二极管D1与所述电阻R串接形成第一支路。所述第一支路与所述开关并接。所述防反接电路还包括电容C。所述电容C与所述逆变电路2并接。所述电压检测装置用于检测所述电容C两极的电压。所述控制器与所述电压检测装置电连接，并用于控制所述开关的开闭。
另外，所述光伏发电装置还可以包括报警器。所述报警器在所述电压检测装置检测的电压低于预定值时发出报警信号。具体而言，当PV源1正负极性接对的时候，在电路正常上电后，二极管D1处于正向导通状态，PV源1经过二极管D1和电阻R串联的第一支路给电容C充电。
当电压检测装置检测到电容C电压达到设定值后，发出信号给控制器。然后，所述控制器控制开关即接触器KM吸合。优选的是，所述控制器为DSP（digital signal processor）处理芯片。具体而言，该接触器KM与一220V电源之间串接有一开关，该开关根据DSP处理芯片输出的数字信号进行闭合、断开动作，从而控制接触器KM的吸合和断开。
由于二极管D1和电阻R串联的第一支路，相对于导通后的接触器KM支路而言对电流的流通有更大的阻碍作用，所以PV源1通过接触器KM将二极管D1和电阻R串联的第一支路短掉，给后续的IGBT逆变电路2供电，保证整个光伏发电装置正常工作。
当出现PV源1极性反接时，与IGBT逆变电路2中的二极管（二极管D2、D3、D4、D5、D6、D7）由于承受正向电压而导通，电容C短路，无法进行预充，那么此时电压检测装置判断电容C两端的电压为0，不向控制器发出控制接触器KM吸合的信号，接触器KM所在的支路断开。这样，光伏发电装置不进行工作，保证了光伏发电装置，使其不被损坏。
PV源1通过IGBT逆变电路2中的二极管和电阻R，但由于二极管D1具有单向导电特性而处于截止状态，阻抗表现为无穷大，从而切断PV源，达到断开PV源1与IGBT逆变电路2连接的目的，且此时若电容电压仍为0。此时，可通过报警器发出报警信号，提示PV源极性反接。经用户更改连接的极性之后，整个光伏发电装置能够继续可靠运行。
本实用新型可解决光伏发电装置在PV源反接时可能造成的损坏的问题，以减少带来的经济损失等。另外，针对现有技术中防反保护电路成本高、体积大、电路性能不可靠的缺点，提出了具有元器件少、使用成本低、实用性强、可靠性能高等优点的防反接保护电路，达到快速有效地保护电子设备，使后续电路正常运行减少经济损失的目的。
本领域技术人员容易知道，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围由权利要求书确定。
Claims (5)
1.光伏发电装置，包括PV源和逆变电路，其特征在于，所述光伏发电装置还包括防反接电路、电压检测装置以及控制器；所述防反接电路包括二极管、电阻以及开关，所述二极管与所述电阻串接形成第一支路，所述第一支路与所述开关并接，所述防反接电路还包括电容，所述电容与所述逆变电路并联联接后与所述开关串接；所述电压检测装置用于检测所述电容两极的电压；所述控制器与所述电压检测装置电连接，并用于控制所述开关的开闭。
2.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述开关为接触器。
3.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述逆变电路为三相全桥逆变电路。
4.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述光伏发电装置还包括报警器，所述报警器在所述电压检测装置检测的电压低于预定值时发出报警信号。
5.根据权利要求1所述的光伏发电装置，其特征在于，所述控制器为DSP处理芯片。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102403888A (zh) * | 2011-11-25 | 2012-04-04 | 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂） | 具有防反接功能的光伏并网逆变器及其控制方法 |
| CN103208793A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-07-17 | 大连尚能科技发展有限公司 | 直流电源防反接电路 |
| CN103825266A (zh) * | 2013-12-31 | 2014-05-28 | 江苏嘉钰新能源技术有限公司 | 一种车载充电机后级输出防反接电路 |
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2010
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