CN204928736U - 具有旁路功能的光伏功率优化器 - Google Patents

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黄跃龙
何巍
卢杰
顾泽琳
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Abstract

本实用新型公开了一种具有旁路功能的光伏功率优化器，包括正极输入端、负极输入端、正极输出端和负极输出端，其特征在于：所述光伏功率优化器的负极输入端和负极输出端之间连接旁路开关，当光伏功率优化器断开时，负极输入端的信号经旁路开关输出到负极输出端。本实用新型能够对发生故障或需要调试的功率优化器实现旁路功能，便于更换或维修，同时实现接线盒功能，保证组串上其他组件及功率优化器能够正常工作，不影响光伏电站发电量。

Description

具有旁路功能的光伏功率优化器
技术领域
本实用新型涉及太阳能光伏发电技术领域，特别是涉及一种具有旁路功能的光伏功率优化器。
背景技术
太阳能光伏发电技术是根据光生伏特效应原理，利用太阳能电池将太阳光直接转化成电能的一种先进技术，具备多种优点，如资源可随处获得、实现就近供电，避免了电能损耗，并且极大地节省了输电成本，已经越来越多地在通讯、气象、交通运输等多种领域得到了广泛的应用。光伏发电系统一般由太阳能电池板/组件、控制器和逆变器三大部分组成，一个或多个太阳能电池片组成的太阳能电池板又称为光伏组件。太阳能光伏发电的发电效率和成本效益，受到诸多因素的影响，如环境的辐射照度、温度、附近物品的反射、太阳能电池阵列上的温度变化等。
现有技术中，在太阳能光伏发电系统中，能够将太阳能逆变器中的最大功率追踪(即MPPT)运算功能独立出来，即在光伏组件中的每块太阳能电池板的背后安装具备MPPT运算功能的功率优化器，光伏组件可以独立进行最大功率追踪(MPPT)。由于功率优化器结构简单、可靠性高，能够提高太阳能电池板的的输出电压，同时执行MPPT功能，将光伏组件的发电效率最大化，从而达到提高电站发电量的目的。但是，这种设计中，当其中一个功率优化器损坏或需要调试时，需要停下整条组串，影响整条组串乃至整个电站的正常工作，严重影响了整个光伏系统的发电量。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有旁路功能的光伏功率优化器，其具有旁路隔离保护设计，当某个功率优化器损坏或需要调试时，通过接通旁路开关将功率优化器旁路，有利于进行现场维修更换，并提供基本的接线盒功能，不影响组串上其他组件及功率优化器的正常工作，实用性强，保障系统的发电总量。
本实用新型所采用的技术方案为：一种具有旁路功能的光伏功率优化器，包括正极输入端、负极输入端、正极输出端和负极输出端，其特征在于：所述光伏功率优化器的负极输入端和负极输出端之间连接旁路开关，当光伏功率优化器断开时，负极输入端的信号经旁路开关输出到负极输出端。
作为优选，所述旁路开关包括第一开关、第二开关和第三开关，其中，第一开关为常开开关，第二开关和第三开关为常闭开关，第二开关连接功率优化器的负极输入端，第三开关连接负极输出端，第一开关串联在负极输入端和负极输出端之间。
作为优选，所述旁路开关采用旋钮开关、按钮开关或拨动开关。
作为优选，所述旁路开关采用自动控制开关。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的光伏功率优化器具有如下技术效果：能够自动对故障功率优化器实现旁路功能，便于更换或维修该功率优化器；实现接线盒功能，故障功率优化器对应的组件能够正常工作、保证输出功率；组串上其他组件及功率优化器能够正常工作；不影响光伏电站发电量，仍然以高效的优化功率输出。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本实用新型中的优选实施例的结构示意图；
图2是图1中的旁路开关的开关符号。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1和2所示为本实用新型的的一个优选实施例，即一种具有旁路功能的光伏功率优化器，包括正极输入端IN+、负极输入端IN-、正极输出端OUT+和负极输出端OUT-，其中，光伏功率优化器的负极输入端IN+和负极输出端OUT-之间连接旁路开关K，当光伏功率优化器断开时，负极输入端IN-的信号经旁路开关K输出到负极输出端OUT-。
如图2所示，本实施例中，所述旁路开关K包括第一开关K1、第二开关K2和第三开关K3，其中，第一开关K1为常开开关，第二开关K2和第三开关K3为常闭开关，第二开关K2连接功率优化器的负极输入端IN-，第三开关K3连接负极输出端OUT-，第一开关K1串联在负极输入端IN-和负极输出端OUT-之间。当光伏功率化器正常工作时，第一开关K1为断开状态，第二开关K2和第三开关K3为闭合状态；当光伏功率优化器需要调试或发生故障需要检修时，第一开关K1关闭，第二开关K2和第三开关K3断开，功率优化器的负极输入端IN-的信号经第一开关K1输出到负极输出端，不影响光伏组件其他太阳能电池板的正常工作。
本实施例中，旁路开关K可采用一个双闭单开的联动开关，如图2所示为旁路开关K的电路结构符号，此时，旁路开关K可采用旋钮开关、按钮开关或拨动开关，或采用自动控制开关，有利于实现整个系统的自动化、智能化。
本实用新型的光伏功率优化器应用于太阳能光伏发电系统中时，若光优功率优化器发生损坏或需要调试时，可以通过旁路开关将功率优化器旁路，进行现场维修或更换，同进提供接线盒功能，不影响组串上其他组件及功率优化器的正常工作，进而保障了整个光伏发电系统的发电量。
本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (4)

1.一种具有旁路功能的光伏功率优化器，包括正极输入端、负极输入端、正极输出端和负极输出端，其特征在于：所述光伏功率优化器的负极输入端和负极输出端之间连接旁路开关(K)，当光伏功率优化器断开时，负极输入端的信号经旁路开关(K)输出到负极输出端。
2.根据权利要求1所述的具有旁路功能的光伏功率优化器，其特征在于：所述旁路开关(K)包括第一开关(K1)、第二开关(K2)和第三开关(K3)，其中，第一开关(K1)为常开开关，第二开关(K2)和第三开关(K3)为常闭开关，第二开关(K2)连接功率优化器的负极输入端，第三开关(K3)连接负极输出端，第一开关(K1)串联在负极输入端和负极输出端之间。
3.根据权利要求2所述的具有旁路功能的光伏功率优化器，其特征在于：所述旁路开关(K)采用旋钮开关、按钮开关或拨动开关。
4.根据权利要求2所述的具有旁路功能的光伏功率优化器，其特征在于：所述旁路开关(K)采用自动控制开关。
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