CN203071839U - 一种智能光伏汇流箱 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种智能光伏汇流箱，主控制单元和智能测控模块；所述的主控制单元与智能测控模块控制相连；所述的测量元件用于监测箱体内的断路器、防雷器、霍尔传感器、电压的工作以及故障状态；本实用新型的优点在于：在光伏组件与逆变器之间设置直流汇流装置，减少了光伏组件与逆变器之间的连线，与光伏逆变器配套使用构成完整的光伏发电系统，监测光伏阵列的每串电流、汇流后的电压、断路器及防雷器的工作状态和故障状态，并提供了防雷及过流保护。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏汇流箱，具体地说是用于光伏发电系统的智能光伏汇流箱，属于光伏汇流箱领域。
背景技术
光伏汇流箱，又称太阳能汇流箱、太阳能光伏汇流箱、光伏阵列防雷汇流箱、太阳能发电汇流箱、光伏发电汇流箱、光伏防雷汇流箱、太阳能防雷器、太阳能光伏防雷器、光伏防雷器、光伏配电柜等。对于大型光伏并网发电系统，光伏组件与逆变器之间的连线数量极大而且复杂，增加了工作负担。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型设计了智能光伏汇流箱，在光伏组件与逆变器之间设置直流汇流装置，减少了光伏组件与逆变器之间的连线，与光伏逆变器配套使用构成完整的光伏发电系统。
本实用新型的技术方案为：
智能光伏汇流箱，包括主控制单元和智能测控模块；所述的主控制单元与智能测控模块控制相连；所述的智能测控模设有测量元件；
所述的测量元件用于监测箱体内的断路器、防雷器、霍尔传感器、电压的工作以及故障状态；
所述的主控制单元为DSPIC33FJ256GP710-I/PF型微芯单片机，所述的DSPIC33FJ256GP710-I/PF型微芯单片机设有高性能DSC CPU。
进一步地，所述的测量元件为闭环霍尔电流传感器，模拟量采集精度达0.2％。
所述的测量元件的功能如下：
(1)采用高性能测量元件；
(2)可接受正极或负极汇流测量方式；
(3)内部供电；
(4)光伏电池串开路报警，状态检测；
(5)汇流箱中防雷器状态采集；
(6)就地数码管循环显示每通道的输入电流，并具有自动关闭节能显示模式；
(7)直流断路器工作位置，状态采集；
(8)工作电源故障报警；
(9)汇流箱具有故障判断功能(如组串电流偏差故障诊断、组串过流诊断、组串电流反向故障诊断)。汇流需具有每个支路上组串、组件故障判断功能，并向监控系统提供报警信息；
(10)每个支路熔断器熔断后发出报警信号；
(11)配置RS485接口，支持Modbus，通讯地址、波特率、数据方式都可自由设定。上述信息通过RS485采用标准协议送至逆变器室内数据采集器。
进一步地，所述的汇流箱还设有电池板，所述的电池板与智能测控模块相连，由电池板输出电压提供DC250V-DC1200V的电流，既减少了现场配电的布线又避免了引入交流电可能带来的交直流相互干 扰的问题。工作电源输入范围宽达250V-1200V，远宽于逆变器的工作范围，逆变器尚未开始发电，汇流箱的各单元即已投入正常工作。
进一步地，所述的汇流箱还设有直流断路器，直流断路器由电池板供电汇流输出，直流断路器为DC 1KV，160A，极限分段能力为36KV，正、负极分别串联四极断路器；
进一步地，所述的汇流箱还设有防雷器，所述的防雷器与所述的电池板并联。防雷器为DC 1KV，正、负极都具备防雷功能，防雷电压小于4KV，同时防雷带有2个节点，一常开点一常闭点，时刻监测防雷器的工作状态；
进一步地，所述的汇流箱还设有保险丝，保险丝设置在汇流之前，保险丝等级是不小于1.25倍的ISC。
进一步地，所述的汇流箱还设有RS485通信模块，所述的RS485通信模块与所述的智能测控模块相连，并做防雷处理，通过标准的MODBUS规约把现场的数据上传至集控室，克服光伏系统阵列监测不足、故障无法定位等不易管理缺陷。所述的RS485通信模块为双路通信模式，既能采集环境测试仪的信号，又能将信号上传至集控室。
光伏阵列通过防雷器与断路器输出，方便了后级逆变器的输入。
本实用新型的优点在于：在光伏组件与逆变器之间设置直流汇流装置，减少了光伏组件与逆变器之间的连线，与光伏逆变器配套使用构成完整的光伏发电系统，监测光伏阵列的每串电流、汇流后的电压、断路器及防雷器的工作状态和故障状态，并提供了防雷及过流保护。
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构图；
图中：1-主控制单元、2-智能测控模块、3-断路器、4-防雷器、5-霍尔传感器、6-电池板、7-RS485通信模块。
具体实施方式
以下对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例1
如图1所示，一种智能光伏汇流箱，包括主控制单元和智能测控模块；所述的主控制单元与智能测控模块控制相连；所述的智能测控模设有测量元件；
所述的测量元件用于监测箱体内的断路器、防雷器、霍尔传感器、电压的工作以及故障状态；所述的测量元件设有闭环霍尔电流传感器，模拟量采集精度达0.2％。
所述的主控制单元为DSPIC33FJ256GP710-I/PF型微芯单片机，所述的DSPIC33FJ256GP710-I/PF型微芯单片机设有高性能DSC CPU。
所述的汇流箱还设有电池板、直流断路器、防雷器、保险丝和RS485通信模块。
由电池板输出电压提供DC250V-DC1200V的电流，既减少了现场配电的布线又避免了引入交流电可能带来的交直流相互干扰的问题。工作电源输入范围宽达250V-1200V，远宽于逆变器的工作范围，逆 变器尚未开始发电，汇流箱的各单元即已投入正常工作。
直流断路器由所述的电池板供电汇流输出，直流断路器为DC1KV，160A，极限分段能力为36KV，正、负极分别串联四极断路器；
所述的防雷器与所述的电池板并联。防雷器为DC1KV，正、负极都具备防雷功能，防雷电压小于4KV，同时防雷带有2个节点，一常开点一常闭点，时刻监测防雷器的工作状态；
所述的保险丝设置在汇流之前，保险丝等级是不小于1.25倍的ISC。
所述的汇流箱还设有RS485通信模块，所述的RS485通信模块与所述的智能测控模块相连，并做防雷处理，通过标准的MODBUS规约把现场的数据上传至集控室，克服光伏系统阵列监测不足、故障无法定位等不易管理缺陷。所述的RS485通信模块为双路通信模式，既能采集环境测试仪的信号，又能将信号上传至集控室。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种智能光伏汇流箱，其特征在于：包括主控制单元和智能测控模块；所述的主控制单元与智能测控模块控制相连；
所述的主控制单元为DSPIC33FJ256GP710-I/PF型微芯单片机。
2.根据权利要求1所述的智能光伏汇流箱，其特征在于：所述的汇流箱还设有电池板，所述的电池板与智能测控模块相连。
3.根据权利要求2所述的智能光伏汇流箱，其特征在于：所述的汇流箱还设有直流断路器。
4.根据权利要求2所述的智能光伏汇流箱，其特征在于：所述的汇流箱还设有防雷器，所述的防雷器与所述的电池板并联。
5.根据权利要求2所述的智能光伏汇流箱，其特征在于：所述的汇流箱还设有保险丝，保险丝设置在汇流之前。
6.根据权利要求2所述的智能光伏汇流箱，其特征在于：所述的汇流箱还设有RS485通信模块，所述的RS485通信模块与所述的智能测控模块相连。
Priority Applications (1)
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Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104579157A (zh) * | 2015-01-16 | 2015-04-29 | 苏州长风自动化科技有限公司 | 一种带防雷失效预警功能的光伏汇流箱 |
| CN110708014A (zh) * | 2019-08-05 | 2020-01-17 | 浙江腾圣储能技术有限公司 | 一种基于光伏汇流板的检测系统及其方法 |
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