CN203504305U - 一种光伏直流柜 - Google Patents
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Abstract
一种光伏直流柜，属于太阳能发电领域。包括至少一输入回路、直流电压表、浪涌保护器、直流监测仪以及I/O模块，输入回路由二极管、霍尔传感器以及直流断路器构成，直流电压表的一端与第一熔断器连接后接直流监测仪、另一端与第二熔断器连接后接直流监测仪，浪涌保护器的一端连接第三熔断器的一端、另一端连接第四熔断器的一端，浪涌保护器的第三端接地,第二、第三熔断器的另一端共同接正母线L+,第一、第四熔断器的另一端共同接负母线L-,直流监测仪与霍尔传感器的输出端连接,I/O模块与直流断路器的输出端连接,直流监测仪和I/O模块还通过通信接口与上位机连接。实现多功能保护和光伏电站智能化管理,节约人力资源,降低成本。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能发电技术领域，具体涉及一种光伏直流柜。
背景技术
世界能源危机的加剧使得光伏产业得到了长足的发展，成为了当今新能源利用的主流之一。光伏直流配电柜（简称光伏直流柜）作为太阳能发电并网系统中必不可少的重要设备，主要用来连接光伏汇流箱与光伏逆变器，提供直流输入接口，将光伏组件输入的直流电源进行汇流后接入逆变器。目前传统的光伏直流配电柜的主要作用是对直流电能进行分配，然而，随着多行业应用的推广，人们对光伏直流配电柜的要求也越来越高，提出了智能化管理的想法。又由于光伏设备常年暴露在户外，并且逆变器等电子元件异常敏感，因此，光伏直流柜的保护功能尤为被重视，设计一款能够集防雷、过流保护、监测光伏阵列的单串电流、电压、防雷器状态以及断路器状态的功能为一体的智能化光伏直流柜，成为了当今行业内的主流研究方向。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种能进行防漏、过流等保护、且具有检测及智能化管理功能的光伏直流柜。
本实用新型的目的是这样来达到的，一种光伏直流柜，其特点是：包括至少一路输入回路、直流电压表、浪涌保护器、直流监测仪以及I/O模块，所述的输入回路由二极管、霍尔传感器以及直流断路器构成，所述的二极管的正极连接汇流箱的正输出端，二极管的负极穿过霍尔传感器后连接直流断路器的一输入端，直流断路器的另一输入端连接汇流箱的负输出端，直流断路器的一输出端汇总连接到正母线L+, 直流断路器的另一输出端汇总连接到负母线L-，所述的正、负母线L+、L-用于连接光伏逆变器或其他直流负载，所述的直流电压表的一端与第一熔断器FU1的一端连接后连接至直流监测仪，直流电压表的另一端与第二熔断器FU2的一端连接后连接至直流监测仪，浪涌保护器的一端连接第三熔断器FU3的一端，浪涌保护器的另一端连接第四熔断器FU4的一端，浪涌保护器的第三端连接地线，第二熔断器FU2和第三熔断器FU3的另一端共同接正母线L+，第一熔断器FU1和第四熔断器FU4的另一端共同接负母线L-，所述的直流监测仪与输入回路中的霍尔传感器的输出端连接，所述的I/O模块与输入回路中的直流断路器的输出端连接，所述的直流监测仪和I/O模块还通过通信接口与上位机进行通信连接。
在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的二极管为防反二极管。
在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的通信接口为RS485通信接口。
本实用新型由于采用上述连接结构，通过采集直流柜内电流、电压数据及各种状态信号，经RS485通信接口与光伏电站监控系统进行通讯，实现多种功能保护，智能型的光伏直流柜相比传统的直流柜更加方便电站管理，可通过后台系统监测直流柜状态，节约电站人力资源，电站管理成本大大降低，从而实现光伏电站智能化管理。
附图说明
图1为本实用新型的原理框图。
具体实施方式
为了使公众能充分了解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。
请参阅图1，一种光伏直流柜，包括至少一路输入回路、直流电压表、浪涌保护器、直流监测仪以及I/O模块，所述输入回路的数量不受任何限制，在本实施例中，所述的输入回路示意了八路，可以连接八个汇流箱，图中示意出了汇流箱1、汇流箱2以及汇流箱7、汇流箱8（省略示意汇流箱3、4、5、6）。每个输入回路由二极管、霍尔传感器以及直流断路器构成，其中，所述的二极管为防反二极管，可避免因输入的电源线正负极接反而损坏光伏直流电源的情况发生。二极管的正极连接汇流箱的正输出端H+，该二极管的负极穿过霍尔传感器后连接直流断路器的一输入端，直流断路器的另一输入端连接汇流箱的负输出端H-，各直流断路器的一输出端汇总连接到正母线L+，各直流断路器的另一输出端汇总连接到负母线L-，所述的正、负母线L+、L-用于连接光伏逆变器或其他直流负载。所述的直流电压表的一端与第一熔断器FU1的一端连接后连接至直流监测仪，直流电压表的另一端与第二熔断器FU2的一端连接后连接至直流监测仪，浪涌保护器的一端连接第三熔断器FU3的一端，浪涌保护器的另一端连接第四熔断器FU4的一端，浪涌保护器的第三端连接地线（PE线），通过在光伏逆变器的输入端增加浪涌保护器可进行防雷保护。第二熔断器FU2和第三熔断器FU3的另一端共同接正母线L+，第一熔断器FU1和第四熔断器FU4的另一端共同接负母线L-。所述的直流监测仪与输入回路中的霍尔传感器的输出端连接，在本实施例中，直流监测仪与八路输入回路中的霍尔传感器连接，分别为霍尔传感器1～霍尔传感器8。所述的I/O模块与输入回路中的直流断路器的输出端连接，在本实施例中，I/O模块与八路输入回路中的直流断路器连接，分别为直流断路器1～直流断路器8。所述的直流监测仪和I/O模块还通过通信接口与上位机进行通信连接，在本实施例中，所述的通信接口为RS485通信接口。
请继续参阅图1，对本实用新型的工作原理作说明。所述的直流监测仪通过霍尔传感器对每一路进线电流进行检测，同时通过直流电压表监测直流柜正负母线电压和二极管工作状态是否正常。所述的直流监测仪具有外部风机接点，用于监测外部风机风道的散热器是否超温，并在超温情况下作出报警。直流监测仪还具备外部故障输入接点，可以应实际工作需要，进行外部故障检测。直流监测仪通过RS485通信接口将监测到的数据上传至上位机，即光伏电站的监控系统进行远程监测，其通信协议采用Modbus通信协议。直流监测仪的电源采用外部辅助220V电源。所述的I/O模块通过直流断路器监测输入电路的分合状态，I/O模块具有防雷器接点，可连接防雷器进行状态采集。另外, I/O模块还具有烟感接点和门警1、门警2接点，当直流柜应用于大型逆变房中时，I/O模块可对逆变房感烟探测器状态、门警状态进行监测。I/O模块通过RS485通讯接口将采集到的数据上传至上位机，即光伏电站的监控系统进行远程监测，其通信协议同样为Modbus通信协议。I/O模块的电源采用外部DC24V电源。I/O模块的公共端根据实际应用情况进行连接。
Claims (3)
1.一种光伏直流柜，其特征在于：包括至少一路输入回路、直流电压表、浪涌保护器、直流监测仪以及I/O模块，所述的输入回路由二极管、霍尔传感器以及直流断路器构成，所述的二极管的正极连接汇流箱的正输出端，二极管的负极穿过霍尔传感器后连接直流断路器的一输入端，直流断路器的另一输入端连接汇流箱的负输出端，直流断路器的一输出端汇总连接到正母线L+, 直流断路器的另一输出端汇总连接到负母线L-，所述的正、负母线L+、L-用于连接光伏逆变器或其他直流负载，所述的直流电压表的一端与第一熔断器FU1的一端连接后连接至直流监测仪，直流电压表的另一端与第二熔断器FU2的一端连接后连接至直流监测仪，浪涌保护器的一端连接第三熔断器FU3的一端，浪涌保护器的另一端连接第四熔断器FU4的一端，浪涌保护器的第三端连接地线，第二熔断器FU2和第三熔断器FU3的另一端共同接正母线L+，第一熔断器FU1和第四熔断器FU4的另一端共同接负母线L-，所述的直流监测仪与输入回路中的霍尔传感器的输出端连接，所述的I/O模块与输入回路中的直流断路器的输出端连接，所述的直流监测仪和I/O模块还通过通信接口与上位机进行通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种光伏直流柜，其特征在于所述的二极管为防反二极管。
3.根据权利要求1所述的一种光伏直流柜，其特征在于所述的通信接口为RS485通信接口。
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104821735A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-08-05 | 青岛艾迪森科技有限公司 | 光伏发电站专用电能优化箱 |
| CN109347084A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-15 | 贵州电网有限责任公司 | 一种直流电环网柜电路结构及使用方法 |
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Cited By (4)
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| CN104821735A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-08-05 | 青岛艾迪森科技有限公司 | 光伏发电站专用电能优化箱 |
| CN104821735B (zh) * | 2015-04-17 | 2018-11-02 | 青岛艾迪森科技股份有限公司 | 光伏发电站专用电能优化箱 |
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| CN109347084B (zh) * | 2018-12-05 | 2024-04-23 | 贵州电网有限责任公司 | 一种直流电环网柜电路结构及使用方法 |
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