專利名稱:集成式光伏配電箱的制作方法
技術領域:
集成式光伏配電箱技術領域[0001]本實用新型涉及一種利用太陽光伏供電的配電箱,尤其涉及一種集成式光伏發電 配電箱。
背景技術:
[0002]太陽能發電作為一種新的能源正在勃勃興起,隨著光電材料的改進和發電效率的 提高,取代火電是一種必然趨勢。不過,現有太陽能發電裝置中,其配電箱部分的設計不盡 合理,導致組裝效率較低,在使用過程中也容易出故障。實用新型內容[0003]本實用新型的目的是提供一種性能更加可靠,組裝方便,可大大縮短安裝時間,讓 安裝過程更為快捷的集成式光伏配電箱。[0004]本實用新型的集成式光伏配電箱,包括箱體,所述箱體內設有直流控制單元和逆 變器并網單元,直流控制單元包括多個防反二極管、多個正極輸入端子和多個負極輸入端 子,防反二極管的數量與正極輸入端子和負極輸入端子的數量相同,每個防反二極管的正 極分別通過一根正極導線與一個正極輸入端子電連接,每個防反二極管的負極分別通過一 根導線與正極直流母線銅排電連接,每個負極輸入端子分別通過負極導線與負極直流母線 銅排電連接,正極導線和負極導線上串聯有直流斷路器,所述正極直流母線銅排通過正極 輸出導線的直流輸出端子與所述逆變器并網單元電連接,所述負極直流母線銅排通過負極 輸出導線的直流輸出端子與所述逆變器并網單元電連接,正極輸出導線與負極輸出導線之 間設有電壓表,正極輸出導線和負極輸出導線分別與防雷器電連接,防雷器通過接地裝置 接地。[0005]本實用新型的集成式光伏配電箱,其中所述逆變器并網單元包括電壓源型逆變 器,所述正極輸出導線的直流輸出端子DC+和所述負極輸出導線的直流輸出端子DC-與電 壓源型逆變器電連接,電壓源型逆變器分別與輸出濾波器、EMC濾波器和控制保護單元電連 接,控制保護單元包括觸摸屏式控制臺和電信號處理裝置,觸摸屏式控制臺設置在箱體的 上部。[0006]本實用新型的集成式光伏配電箱,其箱體內設有直流控制單元和逆變器并網單 元,直流控制單元包括多個防反二極管、多個正極輸入端子和多個負極輸入端子,防反二極 管的數量與正極輸入端子和負極輸入端子的數量相同,每個防反二極管的正極分別通過一 根正極導線與一個正極輸入端子電連接,每個防反二極管的負極分別通過一根導線與正極 直流母線銅排電連接,每個負極輸入端子分別通過負極導線與負極直流母線銅排電連接, 正極導線和負極導線上串聯有直流斷路器,正極直流母線銅排通過正極輸出導線的直流輸 出端子與所述逆變器并網單元電連接,負極直流母線銅排通過負極輸出導線的直流輸出端 子與所述逆變器并網單元電連接,正極輸出導線與負極輸出導線之間設有電壓表,正極輸 出導線和負極輸出導線分別與防雷器電連接,防雷器通過接地裝置接地。因此,本實用新型的集成式光伏配電箱具有性能更加可靠,組裝方便,可大大縮短安裝時間,讓安裝過程更為 快捷的特點。此外,本實用新型提供的集成式光伏配電箱,將直流控制單元和逆變器并網單 元集成到一起,避免了由于型號不匹配,或相互之間的接口不匹配而造成的對太陽能發電 系統的影響,實現了光伏電站模塊化和標準化,能夠大大縮短了光伏發電站的設計、生產、 安裝和建設過程,加速光伏發電產業的長足發展。
[0007]圖1為本實用新型所述的集成式光伏配電箱的電路原理圖。
具體實施方式
[0008]如圖1所示,本實用新型的集成式光伏配電箱,包括箱體,箱體內設有直流控制單 元2和逆變器并網單元3,直流控制單元包括多個防反二極管21、多個正極輸入端子和多個 負極輸入端子,圖中僅示意性的畫了 7個防反二極管21,7個正極輸入端子HI+、H2+、H3+、 H4+、H5+、H6+、H7+,以及 7 個負極輸入端子 H1-、H2-、H3-、H4-、H5-、H6-、H7-,實際可以更 多,或者少于7個。在使用時,一對正、負極輸入端子可與一個匯流單兀I的電流輸出端電 連接。[0009]防反二極管21的數量與正極輸入端子和負極輸入端子的數量相同,每個防反二 極管21的正極分別通過一根正極導線與一個正極輸入端子電連接,每個防反二極管21的 負極分別通過一根導線與正極直流母線銅排22電連接,每個負極輸入端子分別通過負極 導線與負極直流母線銅排23電連接,正極導線和負極導線上串聯有直流斷路器,所述正極 直流母線銅排22通過正極輸出導線的直流輸出端子DC+與所述逆變器并網單元3電連接, 所述負極直流母線銅排23通過負極輸出導線的直流輸出端子DC-與所述逆變器并網單元3 電連接,正極輸出導線與負極輸出導線之間設有電壓表24,正極輸出導線和負極輸出導線 分別與防雷器4電連接,防雷器4通過接地裝置25接地。[0010]上述逆變器并網單元3包括電壓源型逆變器,正極輸出導線的直流輸出端子DC+ 和負極輸出導線的直流輸出端子DC-與電壓源型逆變器電連接,電壓源型逆變器分別與輸 出濾波器、EMC濾波器和控制保護單元電連接,控制保護單元包括觸摸屏式控制臺和電信號 處理裝置,觸摸屏式控制臺設置在箱體的上部。[0011]上述電壓源型逆變器31的作用是將光伏陣列發出的直流電轉換成交流電,并經 過濾波器輸送到電網;控制保護單元是逆變器并網單元3的核心部件,包含了欠/過壓、偏 頻、短路等保護,還包含了高低頻濾波器和補償裝置,其作用是控制主功率回路動作時序, 實時對系統進行保護。觸摸屏主要用于系統重要參數設置和信息顯示。[0012]本實用新型中的逆變器并網單元3,具有最大功率點跟蹤、恒功率、恒電壓、恒電流 及無功功率調節等五種工作模式,用戶可根據需要進行選擇,具體如下[0013]I)最大功率點跟蹤該模式下,逆變器并網單元3以最大功率并網發電。[0014]2)恒功率恒功率模式下,逆變器并網單元3能按照電力系統的調度指令以固定 功率并網發電,功率值大小在線連續可調。[0015]3)恒電壓恒電壓模式下,逆變器并網單元3直流母線電壓為固定值。對單晶硅、 多晶硅材料的電池陣列,其值通常為開路電壓的O. 8倍;對薄膜材料的電池陣列,其值為開路電壓的O. 7倍。[0016]4)恒電流恒電流模式下,逆變器并網單元3以恒定電流并網發電,該電流值大小 在線連續可調。[0017]5)無功功率調節無功功率調節模式下,逆變器并網單元3在輸出有功的同時輸 出部分無功功率,根據需要對功率因數進行在線連續調節。該模式下應保證總的視在容量 不超過逆變器額定容量。[0018]本實用新型的集成式光伏配電箱,將直流控制單元2和逆變器并網單元3集成到 一起,作為一個整體使用或出售,并根據各個電網的不同需求定制不同的型號,避免了由于 型號不匹配,或相互之間的接口不匹配而造成的對太陽能發電系統的影響,該產品實現將 傳統的直流配電箱和逆變器柜封裝到一起,實現了光伏電站模塊化和標準化,并且使配電 箱的安裝過程變得十分方便快捷。[0019]以上所述,僅是本實用新型的最佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上 的限制。任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍情況下,利用上述 揭示的方法內容對本實用新型技術方案做出許多可能的變動和修飾,均屬于權利要求書保 護的范圍。
權利要求1.集成式光伏配電箱,包括箱體,其特征在于所述箱體內設有直流控制單元(2)和逆變器并網單元(3),直流控制單元包括多個防反二極管(21)、多個正極輸入端子和多個負極輸入端子,防反二極管(21)的數量與正極輸入端子和負極輸入端子的數量相同,每個防反二極管(21)的正極分別通過一根正極導線與一個正極輸入端子電連接,每個防反二極管(21)的負極分別通過一根導線與正極直流母線銅排(22)電連接,每個負極輸入端子分別通過負極導線與負極直流母線銅排(23)電連接,正極導線和負極導線上串聯有直流斷路器,所述正極直流母線銅排(22)通過正極輸出導線的直流輸出端子與所述逆變器并網單元(3)電連接,所述負極直流母線銅排(23)通過負極輸出導線的直流輸出端子與所述逆變器并網單元(3)電連接,正極輸出導線與負極輸出導線之間設有電壓表(24),正極輸出導線和負極輸出導線分別與防雷器(4)電連接,防雷器(4)通過接地裝置(25)接地。
2.根據權利要求1所述的集成式光伏配電箱,其特征在于所述逆變器并網單元(3) 包括電壓源型逆變器,所述正極輸出導線的直流輸出端子DC+和所述負極輸出導線的直流輸出端子DC-與電壓源型逆變器電連接,電壓源型逆變器分別與輸出濾波器、EMC濾波器和控制保護單元電連接,控制保護單元包括觸摸屏式控制臺和電信號處理裝置,觸摸屏式控制臺設置在所述箱體的上部。
專利摘要一種集成式光伏配電箱,包括箱體,箱體內設有直流控制單元和逆變器并網單元,直流控制單元包括多個防反二極管、多個正極輸入端子和多個負極輸入端子,每個防反二極管的正極分別通過一根正極導線與一個正極輸入端子電連接,每個防反二極管的負極分別通過一根導線與正極直流母線銅排電連接,每個負極輸入端子分別通過負極導線與負極直流母線銅排電連接,正極直流母線銅排通過正極輸出導線的直流輸出端子與逆變器并網單元電連接,負極直流母線銅排通過負極輸出導線的直流輸出端子與逆變器并網單元電連接,正極輸出導線和負極輸出導線分別與防雷器電連接。其目的是提供一種性能更加可靠,組裝方便,可大大縮短安裝時間的集成式光伏配電箱。
文檔編號H02B1/46GK202888662SQ20122054985
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月25日 優先權日2012年10月25日
發明者匡興杰, 紀東斌, 許蘭剛 申請人:北京科諾偉業科技有限公司