CN204886841U - 用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关 - Google Patents
用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关。所述智能电力开关包括控制器、电压传感器、二极管、电流传感器、旁路开关和主路开关。所述电压传感器、控制器和二极管分别与太阳能光伏面板并联连接，所述太阳能光伏面板的正极输出端和负极输出端上分别设置主路开关和电流传感器，所述二极管并联连接所述旁路开关，所述控制器分别连接电流传感器、旁路开关和主路开关，并根据电流传感器监测到的电流变化控制旁路开关和主路开关的断开和闭合。发生紧急情况时，本实用新型中的控制器及时断开太阳能光伏面板与外部电路的连接，同时保持太阳能光伏面板的电流连续性，避免对周围人员、设备造成潜在威胁。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力开关领域，具体涉及的是用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关。
背景技术
太阳能光伏组件是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置，由多个太阳能光伏面板组成。相关技术中，太阳能光伏组件通过并网逆变器将太阳能光伏阵列发出的直流电转换为交流电，并输送至电网，避免使用大量的蓄电池来储存电能。但是发明人发现，若发生火灾等紧急情况，太阳能光伏组件与电网间的连接被迫断开，在有阳光的照射下，太阳能光伏组件继续发电，对周围的人员和环境造成了潜在的危害。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，解决发生紧急情况时，阳能光伏组件与电网间的连接被迫断开，在有阳光的照射下，太阳能光伏组件继续发电，对周围的人员和环境造成了潜在的危害的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，所述太阳能光伏发电系统包括多个依次串联的太阳能光伏面板，所述太阳能光伏面板分别连接对应所述智能电力开关。所述智能电力开关包括控制器、电压传感器、二极管、电流传感器、旁路开关和主路开关。所述电压传感器、控制器和二极管分别与太阳能光伏面板并联连接，所述太阳能光伏面板的正极输出端和负极输出端上分别设置主路开关和电流传感器。所述二极管并联连接所述旁路开关。所述控制器分别连接电流传感器、旁路开关和主路开关，并根据电流传感器监测到的电流变化控制旁路开关和主路开关的断开和闭合。
进一步地，所述控制器包括母线以及分别连接母线的调压器、中央处理器、显示屏和驱动器；所述母线直接连接所述太阳能光伏面板。所述调压器将太阳能光伏面板输出的电压转换为恒定的控制器输入电压；所述中央处理器处理自电流传感器传输的监测信号；所述驱动器控制所述旁路开关和主路开关；所述显示屏显示所述智能电力开关的状态。
进一步地，所述智能电力开关还包括监测太阳能光伏面板的电压变化的电压传感器，所述电压传感器并联连接所述太阳能光伏面板。
进一步地，所述控制器还包括储存器，所述储存器存储有设定的恢复电流值。
本实用新型通过设置控制器、主路开关和旁路开关，电流传感器监测到发生紧急情况时，控制器及时断开太阳能光伏面板与外部电路的连接，同时保持太阳能光伏面板的电流连续性，避免对周围人员、设备造成潜在威胁。
附图说明
利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本实用新型太阳能光伏组件的结构示意图。
图2是本实用新型智能电力开关的结构示意图。
图3是本实用新型控制器的结构示意图。
附图标记：200、太阳能光伏组件，111、112、113、太阳能光伏面板，201、202、203、智能电力开关，120、并网逆变器，140、电网断路器，150、电网，210、控制器，220、旁路开关，230、主路开关，240、电流传感器，250、二极管，270、电压传感器，310、驱动器，320、储存器，140、调压器，350、中央处理器，360、显示屏，370、母线。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。
用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，所述太阳能光伏发电系统包括并网逆变器120、电网断路器140和多个太阳能光伏面板111、112、113，所述太阳能光伏面板111、112、113相互串联并连接至并网逆变器120，将太阳能光伏面板111、112、113产生的直流电转换为交流电。所述并网逆变器120另外连接所述电网断路器140，控制整个太阳能光伏组件200与电网150之间电路的断开和闭合。
所述太阳能光伏面板111、112、113分别连接对应所述智能电力开关201、202、203，若太阳能光伏发电系统发生短路或者断路时，所述智能电力开关201、202、203可将对应的太阳能光伏面板111、112、113自太阳能光伏发电系统中断开。
所述智能电力开关201、202、203包括控制器210、电压传感器270、二极管250、电流传感器240、旁路开关220和主路开关230。所述电压传感器270、控制器210和二极管250分别与太阳能光伏面板111、112、113并联连接。所述太阳能光伏面板111的正极输出端和负极输出端上分别设置主路开关230和电流传感器270。所述控制器210分别连接电流传感器240、旁路开关220和主路开关230。所述二极管250并联连接所述旁路开关220。
所述控制器210包括母线370以及分别连接母线370的调压器340、中央处理器350、驱动器310和显示屏360。所述母线370直接连接所述太阳能光伏面板111、112、113。所述调压器340将太阳能光伏面板111、112、113输出的电压转换为恒定的控制器输入电压。所述中央处理器350处理自电流传感器240传输的监测信号。所述驱动器310控制所述旁路开关220和主路开关230。所述显示屏360显示所述智能电力开关201、202、203的状态。
所述太阳能光伏发电系统正常运作时，所述主路开关230闭合，而旁路开关220断开，太阳能光伏面板111、112、113串联其他太阳能光伏面板111、112、113共同发电。若发生紧急情况，太阳能光伏发电系统连接内的连接太阳能光伏面板111、112、113的电路突然断路或电阻增大，电流传感器240测得电路流经的电流接近于零，传输信号至控制器210，控制器210控制主路开关230断开，从而将太阳能光伏面板111、112、113与外部电路隔离，避免维修人员被太阳能光伏面板111、112、113的输出电流所伤害。另外，所述控制器210控制旁路开关220闭合，保持太阳能光伏面板111、112、113连接点的电气连续性。
具体实施中，所述智能电力开关201、202、203还包括电压传感器270，所述电压传感器270并联连接所述太阳能光伏面板111、112、113，用于监测太阳能光伏面板111、112、113的电压变化。
具体实施中，所述控制器210还包括储存器320，所述储存器320存储有设定的恢复电流值，当所述电流传感器240监测到的电流值达到设定的恢复电流的值时，电流传感器240传递信号至中央处理器350，中央处理器350驱动驱动器310，使得主路开关230闭合，旁路开关220断开，太阳能光伏面板111、112、113恢复正常运作状态。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。
Claims (4)
1.用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，所述太阳能光伏发电系统包括多个依次串联的太阳能光伏面板，其特征在于，所述太阳能光伏面板分别连接对应所述智能电力开关，所述智能电力开关包括控制器、电压传感器、二极管、电流传感器、旁路开关和主路开关，所述电压传感器、控制器和二极管分别与太阳能光伏面板并联连接，所述太阳能光伏面板的正极输出端和负极输出端上分别设置主路开关和电流传感器，所述二极管并联连接所述旁路开关，所述控制器分别连接电流传感器、旁路开关和主路开关，并根据电流传感器监测到的电流变化控制旁路开关和主路开关的断开和闭合。
2.根据权利要求1所述用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，其特征在于，所述控制器包括母线以及分别连接母线的调压器、中央处理器、显示屏和驱动器；所述母线直接连接所述太阳能光伏面板；所述调压器将太阳能光伏面板输出的电压转换为恒定的控制器输入电压；所述中央处理器处理自电流传感器传输的监测信号；所述驱动器控制所述旁路开关和主路开关；所述显示屏显示所述智能电力开关的状态。
3.根据权利要求1所述用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，其特征在于，所述智能电力开关还包括监测太阳能光伏面板的电压变化的电压传感器，所述电压传感器并联连接所述太阳能光伏面板。
4.根据权利要求1所述用于太阳能光伏发电系统的智能电力开关，其特征在于，所述控制器还包括储存器，所述储存器存储有设定的恢复电流值。
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| CN109274058A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 保护电路、保护方法和保护装置 |
| CZ308928B6 (cs) * | 2021-03-12 | 2021-09-08 | Výzkumné a vývojové centrum obnovitelných zdrojů a elektromobility s.r.o. | Zapojení soustavy fotovoltaických nebo fotovoltaicko-termických panelů |
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