CN203660567U - 光伏系统及用于光伏系统的逆变器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种光伏系统及用于光伏系统的逆变器,该系统包括至少一个PV发电机(1)和一个逆变器(50),该逆变器经由DC线路(3,4)连接到该发电机上;以及多个电子部件(20),这些电子部件为了向所述电子部件供电而连接到该PV发电机(1)上。该PV系统具有一个供电单元,该供电单元连接到这些DC线路(3,4)上,从而将一个替代的电源经由这些DC线路(3,4)提供给这些电子部件(20)。
Description
发明领域
本发明涉及一种光伏(PV)系统,该光伏系统包括至少一个PV发电机和一个逆变器,该逆变器经由DC线路连接到所述PV发电机上。此外,该PV系统具有多个电子部件,这些电子部件连接到该PV发电机上以用于向所述电子部件供电。此外,本发明涉及一种用于这样一个PV系统的操作方法并且涉及一种适合于这样一个PV系统的逆变器。
背景
在PV系统的PV发电机中产生的直流电通常被提供给一个逆变器,该逆变器将该直流电转化为一个电网兼容的交流电,该交流电适合于被馈送入一个本地和/或更高级的供能供电电网。在这种情况下,这个或这些逆变器常常被安排在距离该PV发电机一段距离处,例如,由于该PV发电机被安排在一个建筑物的顶部并且该逆变器被安排在该建筑物的地下室内,到该更高级供能供电电网的该转移点也位于该地下室内。户外设施通常具有大量PV模块,这些模块分布在一个相对大的区域上。通常,这些PV模块中的若干个在不同情况下是串联的从而形成一个所谓的串并且这些串中的若干个连接到一个逆变器上。尤其是当该逆变器是一个所谓的中央逆变器时(该逆变器连接到大量PV模块上),在某些情况下,对于将该PV发电机的至少一部分定位于远离该逆变器的位置在此也是必要的。
为了在火灾的情况下或维修工作的过程中增加安全性,常常提供多个靠近该发电机的保护设备。这些靠近该发电机的保护设备在发生危险或者在维修的过程中能够将该PV发电机从这些DC线路中去耦,或者短路该发电机。然后,来自该PV发电机的具有一个危险电平的电压(下文称为PV电压)不再施加到这些DC线路。此外,可以安排靠近该发电机的测量设备以便监测该PV发电机。例如,来自这些测量设备的测量数据经由信号线路或经由无线的或有线的通信零件被传递给一个中央检测点,该检测点被安排在该逆变器中或该逆变器的区域内。
这些安全设备和这些测量设备通常都包含多个需要对其进行供电的电子部件。为了向所述电子部件供电(可能经由一个DC到DC变换器),将这些电子部件连接到该PV发电机上在此是已知的。然而,以此方式,不能可靠地保证对这些电子部件的供电,例如,在夜里,该PV发电机不对这些电子部件进行供电是可能的。甚至当该PV发电机被短路时(例如在发生危险时),没有充足的电压可供用于通过该PV发电机向这些电子部件供电。在最简单的情况下,可以通过一条额外的供电线路给靠近该发电机的这些电子部件供电。然而,这在该PV系统的安装过程中需要额外的布线复杂度以及因此增加的成本。
因此,本发明的一个目的是在一开始提到的这种类型的PV系统中以一种可靠的方式并且无需额外的布线复杂度以及在该PV发电机的全部工作状态下向电子部件供电。
这一目的是通过一个PV系统和用于PV系统的一个逆变器来实现的。
发明概述
根据本发明以及一开始提到的该类型的一个PV系统包括至少一个PV发电机和一个逆变器,该逆变器经由DC线路连接到该PV发电机上,以及多个电子部件,这些电子部件为了向所述电子部件供电而连接到该PV发电机上。该PV系统具有一个供电单元,该供电单元连接到这些DC线路上以用于将一个替代的电源经由这些DC线路提供给这些电子部件。以此方式,即使在不能通过该PV发电机向这些电子部件供电的情况下,也是可以操作这些部件的。在这些DC线路与该PV发电机的电压隔离的情况下,这同样适用于安全原因,例如经由靠近该发电机的开关切断器和/或短路开关。经由已经存在的用于电力传输的DC线路供电的一个进一步的优势在于不需要额外的布线复杂度。通过DC线路的传输路径越长,这个优势甚至是越大的。
在该PV系统的一个有利配置中,该供电单元是一个开关式电源,该开关式电源在其输入侧连接到一个供能供电电网上,并且在其输出侧连接到这些DC线路上。借助于该开关式电源,在任何时刻也可以确保对靠近该发电机的这些电子部件的供电。优选地,当将该PV发电机的一个可能地高PV电压施加到这些DC线路时,为了防止反向电流流入该开关式电源,该开关式电源经由至少一个二极管连接到这些DC线路的至少一条上。
在该PV系统的一个进一步的有利配置中,一个DC到DC变换器为了供电的目的连接到这些电子部件的上游。有利地,甚至可以在一个高得多的和/或变化的PV电压的情况下提供这样一个用于这些电子部件的适合的工作电压。
在该PV系统的一个进一步的有利配置中,在该PV发电机和这些电子部件之间安装至少一个二极管。
在该PV系统的一个进一步的有利配置中,在这些DC线路(在该PV发电机和该逆变器之间)的至少一条中安排一个去耦元件。在一个实施例中,该去耦元件是一个开关切断器或一个进一步的二极管。优选地,这些电子部件经由一个第一二极管连接到该去耦元件的一个发电机侧连接上,以及经由一个第二二极管连接到该去耦元件的一个逆变器侧连接上。在一个进一步的实施例中,该PV系统提供了一个短路开关用于短路该PV发电机。这样一个开关切断器或短路开关可以是例如一个安全设备的一部分,用于在发生危险时或者在维修的过程中将该PV发电机从这些DC线路上断开、或者用于保证其安全隔离、或者为了能够淬灭已经被击出的电弧。由于这两个二极管,对这些电子部件的供电交替地可能是既来自于该PV发电机又经由该供电单元,甚至当该开关切断器是打开的和/或该短路开关是关闭的时。
在包括一个短路开关的上述PV系统的一个有利开发中,所述短路开关是一个升压变换器的一部分。这样一个升压变换器可以被设计,例如,以便升高该PV发电机的电压,并且以此将一个更高的电压以及从而产生的更低的电流施加到这些DC线路。在该PV系统的一个实施例中,然后这些DC线路可以相应地被设计成用于具有一个更小的截面并且以此具有一个更低的材料消耗。
根据本发明的一种用于PV系统的逆变器包括多个用于与该PV系统的一个PV发电机进行连接的DC输入,以及一个用于多个电子部件的集成供电单元,其中,该供电单元被设计成用于将一个预定的最小电压施加到该逆变器的DC电压输入。可以在之前描述的类型的一个PV系统中有利地使用这样一个逆变器。该集成供电单元具有该供电单元的功能。因此不再需要针对该供电单元的额外的安装复杂度。
在上述PV系统的一个有利开发中,当通过该PV发电机施加到这些DC线路的电压的电平降到该电源电压的电平以下时,该PV系统被配置成用于通过该供电单元将一个电源电压施加到这些DC线路。
在上述PV系统的一个实施例中,该电源电压(UV)的电平小于120V并且优选地小于50V。在上述PV系统的另一个实施例中,该PV系统被配置成用于将由该供电单元提供的电流限于至多3A并且优选地至多1.5A。
在上述PV系统的一个进一步的实施例中,该PV系统被配置成用于通过驱动一个用于短路该PV发电机的短路开关(23)来淬灭一个平行电弧。
根据本发明的一种用于操作PV系统的方法,该PV系统至少包括一个PV发电机和一个逆变器(该逆变器经由DC线路连接到该PV发电机上)、以及多个电子部件(这些电子部件连接到这些DC线路上以用于向所述电子部件供电),该方法特征在于,当通过该PV发电机施加到这些DC线路的电压的电平降到该电源电压的电平以下时,通过一个供电单元将一个电源电压施加到这些DC线路。因此提供了上面所描述的与该PV系统有关的优势。
在该方法的一个有利配置中,该电源电压的电平小于120V并且优选地小于50V。进一步优选地,由该供电单元提供的电流被限于至多3A并且具体地优选地至多1.5A。具有所提到电平的一个电压在接触时也不会导致任何生命危险。对于该电流的这些所提到的值排除了电弧形成。因此,当将该电源电压施加到这些DC线路时,排除了安全风险。
在该方法的一个有利配置中,可以通过驱动一个用于短路该PV发电机的短路开关来淬灭一个平行电弧。这样一个短路开关应该能够被永久地驱动,以便于其能够永久地抑制该平行电弧。当所述PV发电机被短路时,该短路开关不能从该PV发电机中得到其驱动所需要的能量。然而,通过根据本发明的经由这些DC线路和该供电单元来为这些电子部件供电,永久驱动可以有利地发生。
附图简述
下文将参考示例性实施例并且借助于相关附图来更加详细地解释本发明,在这些附图中:
图1在一个示意性图解中示出了一个PV系统的一个第一示例性实施例;
图2示出了一种用于操作PV系统的方法的一个流程图;
图3在一个示意性图解中示出了一个PV系统的一个第二示例性实施例;
图4在一个示意性图解中示出了一个PV系统的一个第三示例性实施例;以及
图5在一个示意性图解中示出了一个PV系统的一个第四示例性实施例。
详细说明
图1在一个示意性图解中在一个第一示例性实施例中示出了一个PV系统。包括多个相关设备2的一个PV发电机1经由DC线路3、4连接到一个可能地远程安排的逆变器50的多个DC输入51上。该逆变器50还具有一个AC输出52,该逆变器经由该输出耦合到一个供能供电电网6。通过举例,该AC输出52和该供能供电电网6具有一种三相设计。然而,在本申请的上下文中,该逆变器50和该供能供电电网都可以具有不同的相数,例如,可以是单相的。要指出的是,该图仅仅示出了该PV系统的元件,这些元件在本申请的上下文中是必要的。因此,例如,可以在该逆变器50的DC和/或AC侧提供未展示的开关元件(例如断开元件、接触器)、滤波器(例如正弦波滤波器)、电网监测设备和/或变压器。
在这种情况下,用一个单独的PV电池的电路符号来该代表该PV发电机1。不言而喻,该PV发电机1还可以包括多个PV模块,反过来,这些PV模块中的每一个包括多个PV电池。这些PV模块可以串联连接从而形成所谓的串。此外,该PV发电机1可以是包括多个此类串的一种互连的形式(例如并联电路)。进一步,对于在该PV系统内提供多个此类PV发电机1是可以设想的,这些PV系统经由单独的DC线路可能地连接到进一步的逆变器上。从这个意义上来说,所展示的该PV发电机1也可以被认为是一个大的PV系统内的一个PV子发电机。对于将该PV发电机1连接到多个逆变器上(例如,连接到三个用于流入一个三相供能供电电网的单相逆变器上)同样是可能的。
在该示例性实施例的上下文中,假设这些设备2位于该PV发电机1的直接局部附近。因此,这些设备在以下的文本中也被称为靠近该发电机的部件2。有必要在这些最后提到的部件和该PV系统的部件(这些部件被安排在距离该PV发电机1的一定距离处(例如逆变器50),这些部件在以下的文本中也被称为远离该发电机的设备5)之间进行区分。
在本申请的上下文中,靠近该发电机的这些设备2具体地是需要用于其运行的供应处于电源形式的电能的多个电子部件是相关的。作为举例,在图1中用参考符号20展示了这样一个电子部件。该电子部件20可以是例如用于该PV发电机1的一个监测设备,该监测设备确定该PV发电机1的电流和/或(部分)电压并且经由一个通信链路(例如,一个无线电链路)(在此未展示)输出所述电流和/或电压。
为了向这些电子部件20供电,所述电子部件经由一个DC到DC变换器21和这些DC线路3、4连接到该PV发电机1上。该DC到DC变换器21用于为这些电子部件20提供一个适合的工作电压,即使在该PV发电机1输出一个高得多的和/或变化的光伏电压(UPV)的情况下。然而,如果该光伏电压(UPV)降到一个特定的阈值以下,该DC到DC变换器21不能再提供用于向这些电子部件20供电的足够的电压和可能功率。
存在多种工作状态,在这些工作状态下,该PV发电机1不向对这些电子部件20供电的电源提供足够的电压和/或功率,例如,如果太阳辐射不充分。在这种情况下,经由该逆变器50的一个电源部分的多个续流二极管(这些续流二极管使得能够将电源提供给这些电子部件20),可以将电压可能地施加到这些DC线路3、4。然而,由于该PV发电机1提供的功率太低,例如,当该逆变器50与该供能供电电网断开时,其不能被可靠地提供。同样为了能够将电源提供给这些电子部件20,于是,根据本申请提供了一种供电单元,该供电单元将一个电源电压UV施加到这些DC线路3、4。如在图1的示例中所示出的,这个供电单元可以有利地被安排在远离该发电机的设备5的区域中。
在所示的示例性实施例中,该供电单元具有一个开关式电源53,该开关式电源通过一个AC输入54耦合到该逆变器50的该AC输出52,即,该开关式电源相应地连接到该供能供电电网上。
该开关式电源53具有多个DC电压输出55,这些DC电压输出在一种情况下直接地连接到并且在另一种情况下经由一个二极管56连接到这些DC线路3、4上。该二极管56防止来自这些DC线路3、4的反向电流流入该开关式电源53中。例如,当由该PV发电机1提供的电压UPV大于该电源电压UV时,这些情况会发生。此外,例如,当该逆变器50连接到该供能供电电网6上时并且经由其电源部分的续流二极管输出到这些DC线路3、4上的一个电压大于该电源电压UV时,反向电流也会发生。
优选地,选择该电源电压UV从而使得无需将一个危险电压施加到这些DC电压线路3和4就可以为这些电子部件20供电。例如,选择该电源电压UV的电平从而使得其低于所谓的120伏特(V)的DC保护电压。此外,应该确定该电源电压UV的尺寸从而使得为这些电子部件20供电所需的电流不会太大以至于引起一个电弧危险。给出一个用于为这些电子部件20供电的预定的所需功率,这意味着该电源电压UV不会被选择的如此低而导致需要在几个安培(A)范围内的电流。此外,可以为一个开关式电源53制定规定,或者通过一个电子保护设备或者通过在一个具有二极管56的串联电路提供一个电阻器而对其输出电流进行限制,例如,限于一个至多3A的电流电平。
可以将该供电单元例如分离地但是例如在该逆变器50附近安排为远离该发电机的这些设备5之一,如同在这一示例性实施例中。可替代地,将该供电单元(即,例如该开关式电源53和该二极管56)安排在该逆变器50内是可能的。在一个替代配置中,借助于在该逆变器50中固有地提供的部件来负载该逆变器50的DC输入51也是可想象的。例如,为了输出存在于该逆变器50的该AC输出52处的一个AC电压,可以通过相应地驱动该DC到DC变换器的开关元件来使用在该逆变器中提供的以及连接到一个逆变桥上游的一个DC到DC变换器,整流之后,在该DC输入51处被该逆变桥变换为该电源电压UV的低电压值。
当在该DC输入51处的电压超过一个预定值时,在PV系统中的逆变器经常被设计成用于监测存在于该DC输入51处的一个电压以及用于执行该逆变器50的一个启动操作。这意味着一个逆变器通宵保持在一个待机状态,在该状态下,不会从该AC输出52牵引用于为该逆变器供电的能量。只有在一个PV电压UPV存在于该DC输入51处的情况下(其与充足的辐照有关),该逆变器可以在一种工作状态下启动。在此类逆变器的情况下优选地选择该电源电压UV,从而使得该电源电压不会引起该逆变器的一个启动操作。
图2再次以流程图的形式示出了该用于为电子部件供电的操作方法,根据具有一个PV发电机和一个逆变器(该逆变器被安排在距离所述PV发电机一段距离处并且经由DC线路连接)的本申请在一个PV系统的情况下实施该操作方法。
在一个第一步骤S1中,一个供电单元(例如图1中的该开关式电源53)提供了一个电压。当该PV发电机的PV电压降到一个电源电压UV的电平以下时,在一个步骤S2中,在该电源电压UV的电平处的一个电压通过该供电单元被施加到这些DC线路。在步骤S3中,然后,该供电单元经由这些DC线路向这些电子部件提供电流。该电源通过,例如,一个连接到该供电单元下游的二极管(图1中的二极管56)被切换到该供电单元。要指出的是,在这种情况下,为了补偿在DC线路中的电压降并且也为了跨接所述二极管,由该供电单元提供的电压可以稍微高于该电源电压UV。
图3示出了一个PV系统的一个进一步示例性实施例,在该实施例中,经由这些DC线路3、4向这些电子部件20提供了一个交替的供电。在该图中,用与图1中和下面这些图中相同的参考符号来提供完全相同的或功能相同的元件。就原理操作模式而言,具体地就远离该发电机的设备5的原理操作模式而言,参考图1中的实施例。
与图1中所展示的示例性实施例相比,在这种情况下,一个开关切断器22被安排在这些DC线路的一条中,在这种情况下,该DC线路4在靠近该发电机的设备2的区域中。例如,在发生危险时或者出于维修的目的,经由这个开关切断器22可以将这些DC线路3、4从该PV发电机1上断开。此外,提供了一个短路开关23,该开关被安排在该开关切断器22的上游、与该PV发电机1平行,在馈电操作期间处于能量流动方向。该开关切断器22和该短路开关23可以是,例如,一个保护设备的一部分,该保护设备还具有这些电子部件20。经由该开关切断器22或该短路开关23可以将经由这些电子部件20控制的这些DC线路3、4与该PV电压安全隔离。此外,为了能够淬灭在该PV发电机1内出现的一系列电弧,可以使用该开关切断器22。为了淬灭与该PV发电机1同时发生的一个平行电弧,可以使用该短路开关23。
对这些电子部件20的供电经由该DC到DC变换器21再次发生,这些电子部件反过来经由该变换器连接到这些DC线路3、4上。在这种情况下,到该全系统DC线路3的连接是直接的。经由两个二极管24和25执行到具有该开关切断器22的DC线路4的连接,这两个二极管中的一个(二极管24)在该PV发电机1侧与该DC线路4连接(当从该开关切断器22或该短路开关23角度观察时),以及这两个二极管的另一个(二极管25)在该逆变器50侧与该DC线路4连接(当从该开关切断器22或该短路开关23角度观察时)。以此方式,对这些电子部件20的既来自于该PV发电机1又经由该供电单元53的供电是可能的,甚至当该开关切断器22是打开的和/或该短路开关23是关闭的时。为了永久地淬灭,例如与该PV发电机1同时出现的一个平行电弧,该短路开关23是关闭的并且保持关闭状态以及该开关切断器22是打开的。然后,通过这些电子部件20(通过这些电子部件对该短路开关23的驱动可以保持永久地关闭)进行的短路开关23的驱动借助于该开关式电源53、经由该二极管56、经由这些DC线路3、4以及最后经由该二极管25发生。
对于所展示的该PV发电机1是该PV系统中的若干PV发电机之一的情况,可以为每一个在每种情况下都经由一个进一步的二极管连接到该节点(在这两个二极管24和25之间)上的进一步PV发电机制定规定。从而,这些进一步PV发电机也可以交替地或另外对这些电子部件20的供电做出贡献。
在图3所示的该PV系统的一个替代配置中,该开关切断器22也可以被安排在这两条DC线路3、4的另一条中,即该DC线路3。然后,这些二极管24和25相应地与该DC线路3接通。此外,在任何极点处借助被安排在这两条DC线路3、4中的开关切断器22、将该PV发电机1与该逆变器50断开是可能的。在这种情况下,需要为这两条DC线路3、4都提供二极管24和25。可替代地,可以为有待提供的两个DC到DC变换器制定规定,而不是该一个DC到DC变换器21,此外,该一个DC到DC变换器将有利地产生更安全的电隔离。
图4示出了在图3中示出的该PV系统的一个进一步的替代配置。与图3中的示例性实施例相比,没有开关切断器(比照图3中的开关切断器22)但只有该短路开关23可以作为保护设备来提供从而用于该电压与这些DC线路3、4的安全隔离,其中短路开关23可以用于短路该PV发电机1。
为了防止在该PV发电机1发生短路时经由该短路开关23来自或从该逆变器一侧流出的电流,其结果是,例如,经由这些DC线路3、4用于这些电子部件20的该电源电压的馈电也将被阻止,在这种情况下,一个进一步的二极管26替代该开关切断器22被安排在该短路开关23和这些DC线路之一(例如,在这种情况下是DC线路4)之间。这个二极管也可以被安排在该DC线路3中,类似于关于图3中该开关切断器22的解释,或者在这种情况下,也可以在DC线路3、4中都提供二极管。因此,该进一步的二极管26同样(与该开关切断器22同样的方法)代表了在该PV发电机1和这些DC线路3、4之间的一个去耦元件。进而,当该PV发电机1的电压超过该开关式电源53的电压时,对这些电子部件20进行供电经由该PV发电机1和该二极管24连同该DC到DC变换器21发生。如果该PV发电机1的电压低于该开关式电源53的电压(无论这是由于该PV发电机1上过低的辐照或者因为该短路开关23关闭),对这些电子部件20的供电经由该开关式电源53和该下游二极管56和该二极管25以及进而该DC到DC变换器21发生。
图5示出了图4所示的该安排的一个发展。进而,在该PV发电机1的输出和一个进一步的二极管26之间提供了一个短路开关23,该进一步的二极管26被安排在该短路开关23的一个节点和这些DC线路3、4之一(例如,在这种情况下是DC线路4)之间。此外,与之前描述的示例中相同的方法,为了能够经由这些二极管24和/或25以及该DC到DC变换器21为这些电子部件20供电,在该短路开关23的发电机和逆变器侧在该DC线路4上提供了分接头。在此方面,也要参照关于图1至4的陈述。
此外,在该DC电路的这些DC线路3、4之一中引入一个电感27,再次在这种情况下,该DC线路4(例如,在一个具有进一步的二极管26的串联电路中)在该PV发电机1的输出和该短路开关23的一个节点之间。该短路开关23是一个半导体开关的形式(例如一个MOSFET(金属氧化物半导体场效应管))或一个双极晶体管(尤其是一个IGBT(绝缘栅双极型晶体管))的形式。如果该短路开关永久地关闭,为了切换该PV发电机1从而无电势并且相应地将这些DC线路3、4与多个危险电压(除该开关式电源53所施加的无危险的电源电压UV之外)安全隔离,可以用与图4中的短路开关23相同的方式来使用所述短路开关。在此假设在这样一种情况下,未经由该逆变器的电源部分的续流二极管将一个具有一个可能地危险电平的电压施加到这些DC线路3、4。当该逆变器在其输入级具有一个DC到DC变换器或者当该逆变器与该供能供电电网6断开时可以实现这一点。
如果在时钟控制模式下操作该半导体短路开关23,其与该电感27和该进一步的二极管26一起充当升压变换器28。该升压变换器28可以被用于例如升高该PV发电机1的电压,并且因此将一个更高的电压以及因此更低的电流施加到这些DC线路3、4。因此,在图5所示的该PV系统的一个实施例中,这些DC线路3、4可以因此相应地被设计成具有一个更小的截面并且因此具有一个更低的材料消耗。
当多个PV子发电机相互连接时,每个PV子发电机在一个逆变器处具有一个下游升压变换器,该升压变换器根据可能地不同辐照条件额外地提供在不同工作电压处操作这些PV子发电机的优势。然后,这些升压变换器可以在其输出处通过不同的变换比来调节一个具有相同电平的电压,其结果是,这些升压变换器可以相互连接(从而在该输出处并行连接)到这些DC电压线路和该逆变器的输入上。
与之前所示的这些示例性实施例的一个进一步的不同在于一个DC开关57在该DC电压侧上连接到该逆变器50的上游以及一个AC开关58在该AC电压侧上连接到该逆变器50的下游。当该PV发电机1不向一个馈电操作模式提供充足的功率时,从而,该逆变器在该DC和AC侧上可以完全断开,其结果是,该逆变器50的备用损耗得到抑制。甚至在一个完全断开的逆变器50的情况下,经由该开关式电源53连同该二极管56向这些电子部件20供电。在这种情况下,可以制定规定例如用于通过该电子部件20进行的对该PV发电机1的该PV电压的监测,其中,该DC开关57和可能地该AC开关58在充分的辐照照射到由这些电子部件控制的该PV发电机1上时再次接通,以便使该逆变器50进入正常的馈电工作状态。
相当普遍地,在图1和图3至图4中所展示的这些设备5也应该用这种方式设计。
参考符号列表
1 PV发电机
2 靠近该发电机的设备
20 电子部件
21 DC到DC变换器
22 开关切断器
23 短路开关
24,25 二极管
26 进一步的二极管
27 电感
28 升压变换器
3,4 DC线路
5 远离该发电机的设备
50 逆变器
51 DC输入
52 AC输出
53 开关式电源
54 AC输入
55 DC电压输出
56 二极管
57 DC开关
58 AC开关
6 供能供电电网
Claims (16)
1.一种PV系统,包括
-至少一个PV发电机(1)和一个逆变器(50),该逆变器经由DC线路(3,4)连接到该发电机上,以及
-多个电子部件(20),这些电子部件为了向所述电子部件供电而连接到该PV发电机(1)上,
其特征在于
该PV系统具有一个供电单元,该供电单元连接到这些DC线路(3,4)上,从而将一个替代的电源经由这些DC线路(3,4)提供给这些电子部件(20)。
2.根据权利要求1所述的PV系统,其中,该供电单元是一个开关式电源(53),该开关式电源在其输入侧连接到一个供能供电电网(6)上并且在其输出侧连接到这些DC线路(3,4)上。
3.根据权利要求2所述的PV系统,其中,该开关式电源(53)经由至少一个二极管(56)连接到这些DC线路(3,4)中的至少一条上。
4.根据权利要求1所述的PV系统,其中,一个DC到DC变换器(21)为了供电的目的连接到这些电子部件(20)的上游。
5.根据权利要求1所述的PV系统,其中,在该PV发电机(1)和这些电子部件(20)之间安排至少一个二极管(24,25)。
6.根据权利要求1所述的PV系统,其中,一个去耦元件被安排在该PV发电机(1)和该逆变器(50)之间的这些DC线路(3,4)的至少一条中。
7.根据权利要求6所述的PV系统,其中,该去耦元件是一个开关切断器(22)。
8.根据权利要求6所述的PV系统,其中,该去耦元件是一个进一步的二极管(26)。
9.根据权利要求6所述的PV系统,其中,这些电子部件(20)经由一个第一二极管(24)连接到该去耦元件的一个发电机侧连接上,并且经由一个第二二极管(25)连接到该去耦元件的一个逆变器侧连接上。
10.根据权利要求1所述的PV系统,其中,提供了一个用于短路该PV发电机(1)的一个短路开关(23)。
11.根据权利要求10所述的PV系统,其中,该短路开关(23)是一个升压变换器(28)的一部分。
12.一种用于PV系统的逆变器(50),包括用于连接到该PV系统的一个PV发电机(1)上的多个DC输入(51),其特征在于,该逆变器具有一个用于多个电子部件(20)的集成供电单元(53),其中,该集成供电单元(53)被设计成用于将一个预定的最小电压施加到该逆变器的DC电压输入(51)。
13.根据权利要求1所述的PV系统,当通过该PV发电机(1)施加到这些DC线路(3,4)的电压的电平降到该电源电压(UV)的电平以下时,被配置成用于通过该供电单元将一个电源电压(UV)施加到这些DC线路(3,4)。
14.根据权利要求13所述的PV系统,其中,该电源电压的电平小于120V。
15.根据权利要求13所述的PV系统,被配置成用于将由该供电单元提供的电流限于至多3A。
16.根据权利要求13所述的PV系统,被配置成用于通过驱动一个用于短路该PV发电机(1)的短路开关(23)来淬灭一个平行电弧。
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