CN203851097U - 一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，该单元由6个光伏组件加上3个继电器的常开触点和3个继电器的常闭触点构成，其特征是：1#和2#光伏组件以及3#和4#光伏组件先串联，然后并联在一起；5#、6#光伏组件与1#～4#光伏组件则分别通过3个继电器的常开触点和3个继电器的常闭触点进行如附图所示的连接，实现通过常闭触点的连接形成6个光伏组件两两串联后再并联在一起的拓扑结构和通过常开触点的连接形成6个光伏组件3个串联后再并联在一起的拓扑结构。用于光伏发电系统时，光伏组件的串联数可以根据太阳光的强度进行改变，能提高光伏发电系统的发电量。

Description

一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能光伏组件集成单元，特别是一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元。 

背景技术

常规的太阳能光伏组件集成单元，通过多块光伏组件的串联来达到额定的输出电压，再通过多组串联光伏组件的并联扩展容量，构成组件的集成单元。其拓扑结构通常是固定的，一旦太阳光的强度下降，光伏组件的集成单元的输出电压就会相应下降。当输出电压低于逆变器的最低输入电压时，逆变器就无法对外电网供电。 

经检索，已有的太阳能光伏发电系统中，还没有可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元的发明。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，该单元由6个光伏组件（或6个光伏串联组件）构成，第一和第二光伏组件以及第三和第四光伏组件先串联，然后第一个光伏组件与第三个光伏组件的正极联在一起，第二个光伏组件与第四个光伏组的负极联在一起。第一、第三光伏组件并联后的正极通过继电器的第一常闭触点连接到集成单元正极端，又通过继电器的第一常开触点连接到第五光伏组件的负极；第二和第四光伏组件并联后的负极连接到集成单元负极端，还通过继电器的第二常闭触点连接到第五光伏组件的负极。第五光伏组件的正极通过继电器的第三常开触点连接到集成单元正极端，又通过继电器的第三常闭触点连接到第六光伏组件的负极；第五光伏组件的负极通过继电器的第二常开触点连接到第六光伏组件的负极。第六光伏组件的正极也连接到集成单元正极端。由此构成一个可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元。 

本实用新型的目的是通过以下方法实现的： 

一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，它包括光伏组件，继电器常闭触点，继电器常开触点，集成单元正极端，集成单元负极端，其特征是：第一光伏组件和第二光伏组件串联，第三光伏组件和第四光伏组件串联，然后第一光伏组件和第三光伏组件的正极联在一起，第二光伏组件和第四光伏组件的负极联在一起；第一光伏组件和第三光伏组件的正极通过继电器的第一常闭触点连接到集成单元正极，第一光伏组件和第三光伏组件的正极又通过继电器的第一常开触点连接到第五光伏组件的负极；第五光伏组件的负极通过继电器的第二常开触点连接到第六光伏组件的负极,第五光伏组件的正极通过继电器的第三常开触点连接到集成单元正极端，第五光伏组件的正极又通过继电器的第三常闭触点连接到第六光伏组件的负极；第六光伏组件的正极还连接到集成单元正极端；第二和第六光伏组件的负极连接到集成单元负极端，第二光伏组件和第四光伏组件的负极还通过继电器的第二常闭触点连接到第五光伏组件的负极。

 第一～第六光伏组件用单个光伏组件，或用由数量相同的多个光伏组件串联而构成的组件串。

继电器的第一～第三常闭触点分别用继电器的第一～第三常开触点代替，此同时继电器的第一～第三常开触点则分别用继电器的第一～第三常闭触点替，本集成单元的拓扑结构不变。

使用本实用新型与固定拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元相比，其输出电压可以根据太阳光的强度进行调整，能提高太阳能光伏发电系统的发电量。 

附图说明

图1为本实用新型的实施例示意图。 

具体实施方式

结合附图1实施例对本实用新型作更详细的描述： 

一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，由光伏组件，继电器常闭触点，继电器常开触点，集成单元正极端，集成单元负极端构成。第一光伏组件1和第二光伏组件2，以及第三光伏组件3和第四光伏组件4串联，然后将第一光伏组件1和第三光伏组件3的正极联在一起，将第二光伏组件2和第四光伏组件4的负极联在一起；第一光伏组件1和第三光伏组件3的正极通过继电器的第一常闭触点7连接到集成单元正极13，第一光伏组件1和第三光伏组件3的正极又通过继电器的第一常开触点8连接到第五光伏组件5的负极；第五光伏组件5的负极通过继电器的第二常开触点10连接到第六光伏组件6的负极,第五光伏组件5的正极通过继电器的第三常开触点12连接到集成单元正极端13，第五光伏组件5的正极又通过继电器的第三常闭触点11连接到第六光伏组件6的负极；第六光伏组件6的正极端还连接到集成单元正极端13；第二和第四光伏组件2、4的负极连接到集成单元负极端14，第二光伏组件2和第四光伏组件4的负极还通过继电器的第二常闭触点9连接到第五光伏组件5的负极。

第一个光伏组件1～第六个光伏组件6可以是单个光伏组件，也可以是由数量相同的多个光伏组件串联而构成的组件串。

继电器的第一～第三个常闭触点7、9、11分别可以用继电器的第一～第三个常开触点8、10、12代替，此同时继电器的第一～第三个常开触点8、10、12则分别用继电器的第一～第三个常闭触点7、9、11常开触点代替，本集成单元的拓扑结构不变。 

本实用新型的工作原理如下： 

当继电器线圈与电源断开时，第五光伏组件5和第六光伏组件6通过继电器的第三常闭触点11连接，串联在一起；第六光伏组件6的正极连接到集成单元正极端13，正极端13又通过继电器的第一常闭触点7连接到第一光伏组件1和第三光伏组件3的正极；第五光伏组件5的负极通过继电器的第二常闭触点9连接到第二光伏组件2和第四光伏组件4的负极，与第一光伏组件1、第二光伏组件2和第三光伏组件3、第四光伏组件4形成并联关系，形成第一～第六6个光伏组件两两串联后再并联在一起的拓扑结构。

当继电器线圈与电源接通时，第五光伏组件5的正、负极和第六光伏组件6的正、负极分别通过继电器第三常开触点12和第二常开触点10形成并联，然后第五光伏组件5的负极通过继电器的第一常开触点8与第一、第三光伏组件1、3的正极串联在一起，形成3个光伏组件先串联然后并联的拓扑结构。 

Claims (3)

1.一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，它包括光伏组件，继电器常闭触点，继电器常开触点，集成单元正极端，集成单元负极端，其特征是：第一光伏组件（1）和第二光伏组件（2）串联，第三光伏组件（3）和第四光伏组件（4）串联，然后第一光伏组件（1）和第三光伏组件(3)的正极联在一起，第二光伏组件(2)和第四光伏组件(4)的负极联在一起；第一光伏组件(1)和第三光伏组件（3)的正极通过继电器的第一常闭触点(7)连接到集成单元正极端(13)，第一光伏组件(1)和第三光伏组件（3)的正极又通过继电器的第一常开触点(8)连接到第五光伏组件(5)的负极；第五光伏组件(5)的负极通过继电器的第二常开触点(10)连接到第六光伏组件(6)的负极,第五光伏组件(5)的正极通过继电器的第三常开触点(12)连接到集成单元正极端(13)，第五光伏组件(5)的正极又通过继电器的第三常闭触点(11)连接到第六光伏组件(6)的负极；第六光伏组件(6)的正极端还连接到集成单元正极端(13)；第二光伏组件（2）和第四光伏组件(4)的负极连接到集成单元负极端(14)，第二光伏组件（2）和第四光伏组件（4）的负极还通过继电器的第二常闭触点(9)连接到第五光伏组件(5)的负极。

2.根据权利要求1所述的一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，其特征是：第一～第六光伏组件(1～6)用单个光伏组件，或用由数量相同的多个光伏组件串联而构成的组件串。

3.根据权利要求1所述的一种可变拓扑结构的太阳能光伏组件集成单元，其特征是：继电器的第一～第三常闭触点（7、9、11）分别用继电器的第一～第三常开触点（8、10、12）代替，此同时继电器的第一～第三常开触点（8、10、12）则分别用继电器的第一～第三常闭触点（7、9、11）代替。