專利名稱：自動太陽能組件功率衰減防治模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種自動太陽能組件功率衰減防治模塊。
背景技術：
PID (Potential Induced Degradation)現象或表面極化(surfacepolarization)是目前光伏行業里的高效太陽發電模塊在系統中使用時由于太陽能組件在系統中存在對地正壓或負壓引起組件表面電荷積聚而造成功率衰減，短時間內如幾個月或ー兩年出現功率異常急劇降低現象。早期 sunpower 在〈〈The Surface Polarization Effect in High-EfficiencySilicon Solar Cells》文獻中闡述了背電極電池獨有的表面極化(surface polarization)現象產生原理及防治方法,組件中電池對地呈較高正電壓是其產生極化現象最根本原因。近期solon公司公布了其長期研究PID現象的研究報告《PotentialInduced Degradation of solar cells and panels》其主要通過實驗數據闡述了晶娃 PID產生的原理，組件中電池對地呈較高負電壓是其產生極化現象最根本原因。專利US2009\0260673、US2006\0196535 ((preventing harmful polarization ofsolar cells》及CN101133500《防止有害的太陽能極化》闡述了組件的ー些防止極化的方式I、電池表面或鈍化層和電池之間加ー層帶孔的ニ氧化硅涂層，形成ー個導通電路防止有害極化，此方法增加電池制造成本而且一定程度上降低了電池的效率。2、系統中其主要推薦的ー些解決方法如I)使用電阻改變系統中組件對地電壓；2)正極接地模塊和隔離變壓器的逆變器，這樣方法使得組件在使用存在局限性而且帶隔離變壓器，降低了系統效率。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種自動太陽能組件功率衰減防治模塊，用于接入太陽能組件對其進行功率衰減恢復。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種自動太陽能組件功率衰減防治模塊，具有四個輸入端、四個開關、兩個輸出端、KM繼電器、BV繼電器、計數器、與計數器連接的電源，所述的四個輸入端分別為A+輸入端、A-輸入端、B+輸入端、B-輸入端，所述的四個開關分別為Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關，所述的兩個輸出端子分別為OUT+輸出端、OUT-輸出端。所述的KM繼電器的常閉觸點串接在A-輸入端與B+輸入端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在A+輸入端與B-輸入端之間，同時，所述的KM繼電器的常閉觸點串接在A+輸入端與OUT+輸出端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在B+輸入端與OUT+輸出端之間，同時，所述的KM繼電器的常閉觸點串接在B-輸入端與OUT-輸出端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在A-輸入端與OUT-輸出端之間，所述的BV繼電器的線圈串接在A+輸入端與A-輸入端之間；Q1開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關一端分別與計數器對應周期的電平輸出接ロ連接，Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關另一端分別與KM繼電器的線圈串聯后接地，BV繼電器的常閉觸點接入計數器的脈沖信號輸入接ロ。太陽能組件由η塊電池連接組成，其中η彡4 ; (I)太陽能組件的第I塊電池的正極引出作為A+端，太陽能組件的第η/2整數塊電池的負極引出作為A-端，太陽能組件的第n/2+l整數塊電池的正極引出作為B+端，太陽能組件的第η塊電池的電極引出作為B-端。本 實用新型的有益效果是本實用新型使用時，太陽能組件引出的A+端接入模塊的A+輸入端，太陽能組件引出的A-端接入模塊的A-輸入端，太陽能組件引出的B+端接入模塊的B+輸入端，太陽能組件引出的B-端接入模塊的B-輸入端。正常工作時，太陽能組件的A-端和B+端短路連接，A+端連通OUT+輸出端，B-端連通OUT-輸出端，太陽能組件連接自動太陽能組件功率衰減防治模塊后整體對地為負電壓；Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關分別按下時，利用太陽能組件A+端和A-端的電壓經過BV繼電器后接入計數器，白天有電壓信號，晚上無電壓信號作為計數器的脈沖信號輸入，相應周期計數器計數后由電平輸出接ロ輸出高電平，使得KM接觸器的線圈通電，則KM接觸器的常開觸點閉合，常閉觸點斷開，此時A+端和B-端短路連接，A-端連通OUT-輸出端，B+端連通OUT+輸出端，太陽能組件連接自動太陽能組件功率衰減防治模塊后整體對地為正電壓，通過改變太陽能組件對地電壓來實現實現太陽能組件組件功率衰減的恢復，簡單有效。
以下結合附圖
對本實用新型進ー步說明。圖I是本實用新型的電氣原理圖；圖2是本實用新型中計數器部分的電路連接原理具體實施方式
現在結合附圖對本實用新型作進ー步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。如圖I所示，一種自動太陽能組件功率衰減防治模塊，具有四個輸入端、四個開關、兩個輸出端、KM繼電器、BV繼電器、計數器、與計數器連接的電源，四個輸入端分別為A+輸入端、A-輸入端、B+輸入端、B-輸入端，四個開關分別為Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關，兩個輸出端子分別為OUT+輸出端、OUT-輸出端。KM繼電器的常閉觸點串接在A-輸入端與B+輸入端之間，KM繼電器的常開觸點串接在A+輸入端與B-輸入端之間，同吋，KM繼電器的常閉觸點串接在A+輸入端與OUT+輸出端之間，KM繼電器的常開觸點串接在B+輸入端與OUT+輸出端之間，同時，KM繼電器的常閉觸點串接在B-輸入端與OUT-輸出端之間，KM繼電器的常開觸點串接在A-輸入端與OUT-輸出端之間，BV繼電器的線圈串接在A+輸入端與A-輸入端之間。如圖2所示，計數器采用74LS 161計數器，也可以采用其他型號的計數器。Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關一端分別與計數器對應周期的電平輸出接ロ連接為具體為Q1開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關分別與計數器14引腳、13引腳、12引腳、11引腳連接。Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關另一端分別與KM繼電器的線圈串聯后接74LS161計數器的接地的8引腳，電源正極與74LS161計數器的16引腳、10引腳、7引腳連接，電源負極與74LS161計數器的8引腳連接，BV繼電器的常閉觸點接入計數器的脈沖信號輸入接ロ具體為BV繼電器的常閉觸點一端連接74LS161計數器的2引腳，BV繼電器的常閉觸點另一端連接74LS161計數器的8引腳。太陽能組件由η塊電池連接組成，其中η彡4 ; (I)太陽能組件的第I塊電池的正極引出作為A+端，太陽能組件的第η/2整數塊電池的負極引出作為A-端，太陽能組件的第n/2+l整數塊電池的正極引出作為B+端，太陽能組件的第η塊電池的電極引出作為B-端。本實用新型使用時，太陽能組件引出的A+端接入模塊的A+輸入端，太陽能組件引出的A-端接入模塊的A-輸入端，太陽能組件引出的B+端接入模塊的B+輸入端，太陽能組件引出的B-端接入模塊的B-輸入端。正常工作時，太陽能組件的A-端和B+端短路連接，A+端連通OUT+輸出端，B-端連 通OUT-輸出端，太陽能組件的電池從正至負的順序與原來相同，S卩1，…，η/2，η/2+1，…，η，太陽能組件連接自動太陽能組件功率衰減防治模塊后整體對地為負電壓。Ql開關按下時，利用太陽能組件A+端和A-端的電壓經過BV繼電器后接入計數器，白天有電壓信號，晚上無電壓信號作為計數器的脈沖信號輸入，一整天為ー個周期，兩個周期即2天后計數器由Ql輸出高電平，使得KM接觸器的線圈通電，則KM接觸器的常開觸點閉合，常閉觸點斷開，此時A+端和B-端短路連接，A-端連通OUT-輸出端，B+端連通OUT+輸出端，太陽能組件中電池從正至負的順序為η/2+1，…，η, I,…，η/2，太陽能組件連接自動太陽能組件功率衰減防治模塊后整體對地為正電壓，通過改變太陽能組件對地電壓來實現實現太陽能組件功率衰減的恢復，簡單有效。同理Q2開關按下吋、Q3開關按下吋、Q4開關按下時可分別實現周期為4天、8天、16天的太陽能組件對地電壓的變換。以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多祥的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
權利要求1.一種自動太陽能組件功率衰減防治模塊，其特征在于具有四個輸入端、四個開關、兩個輸出端、KM繼電器、BV繼電器、計數器、與計數器連接的電源，所述的四個輸入端分別為A+輸入端、A-輸入端、B+輸入端、B-輸入端，所述的四個開關分別為Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關，所述的兩個輸出端子分別為OUT+輸出端、OUT-輸出端； 所述的KM繼電器的常閉觸點串接在A-輸入端與B+輸入端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在A+輸入端與B-輸入端之間，同時，所述的KM繼電器的常閉觸點串接在A+輸入端與OUT+輸出端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在B+輸入端與OUT+輸出端之間，同時，所述的KM繼電器的常閉觸點串接在B-輸入端與OUT-輸出端之間，所述的KM繼電器的常開觸點串接在A-輸入端與OUT-輸出端之間，所述的BV繼電器的線圈串接在A+輸入端與A-輸入端之間； Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關一端分別與計數器對應周期的電平輸出接ロ連接，Ql開關、Q2開關、Q3開關、Q4開關另一端分別與KM繼電器的線圈串聯后接地，BV繼電器的常閉觸點接入計數器的脈沖信號輸入接ロ。
專利摘要本實用新型涉及一種自動太陽能組件功率衰減防治模塊，KM繼電器的常閉觸點串接在A-輸入端與B+輸入端之間，KM繼電器的常開觸點串接在A+輸入端與B-輸入端之間，同時，KM繼電器的常閉觸點串接在A+輸入端與OUT+輸出端之間，KM繼電器的常開觸點串接在B+輸入端與OUT+輸出端之間，同時，KM繼電器的常閉觸點串接在B-輸入端與OUT-輸出端之間，KM繼電器的常開觸點串接在A-輸入端與OUT-輸出端之間，BV繼電器的線圈串接在A+輸入端與A-輸入端之間。本實用新型通過改變太陽能組件對地電壓來實現實現太陽能組件組件功率衰減的恢復，簡單有效。
文檔編號H01L31/048GK202405289SQ20112057399
公開日2012年8月29日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者韓衛華 申請人:常州天合光能有限公司