專利名稱:光伏發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及光伏發(fā)電裝置,尤其是具有防反接功能的光伏發(fā)電裝置。
背景技術(shù):
利用太陽能發(fā)電是解決當前人類面臨的環(huán)境污染和能源危機的重要技術(shù)手段,保 證光伏發(fā)電系統(tǒng)中逆變電路的正常運行則具有重要意義。PV源例如為太陽能電池板。因為 輸入是直流電,有可能出現(xiàn)PV (Photovoltaic)源極性反接而導致光伏發(fā)電裝置損壞的情 況,影響整個系統(tǒng)的正常運行。
實用新型內(nèi)容本實用新型為解決上述PV源極性反接導致光伏發(fā)電裝置損壞的技術(shù)問題,提供 一種光伏發(fā)電裝置,其具有防反接功能,保護光伏發(fā)電裝置。本實用新型解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案。光伏發(fā)電裝置,包括PV源和逆變電路,其中,所述光伏發(fā)電裝置還包括防反接電 路、電壓檢測裝置以及控制器;所述防反接電路包括二極管、電阻以及開關(guān),所述二極管與 所述電阻串接形成第一支路,所述第一支路與所述開關(guān)并接,所述防反接電路還包括電容, 所述電容與所述逆變電路并聯(lián)聯(lián)接后與所述開關(guān)串接;所述電壓檢測裝置用于檢測所述電 容兩極的電壓;所述控制器與所述電壓檢測裝置電連接,并用于控制所述開關(guān)的開閉。作為本實用新型的光伏發(fā)電裝置的優(yōu)選技術(shù)方案,其中,所述開關(guān)為接觸器。作為本實用新型的光伏發(fā)電裝置的優(yōu)選技術(shù)方案,其中,所述逆變電路為三相全 橋逆變電路。作為本實用新型的光伏發(fā)電裝置的優(yōu)選技術(shù)方案,其中,所述光伏發(fā)電裝置還包 括報警器,所述報警器在所述電壓檢測裝置檢測的電壓低于預(yù)定值時發(fā)出報警信號。作為本實用新型的光伏發(fā)電裝置的優(yōu)選技術(shù)方案,其中,所述控制器為DSP芯片。與傳統(tǒng)的光伏發(fā)電裝置相比,本實用新型的光伏發(fā)電裝置具有防反接電路、電壓 檢測裝置以及控制器,所述防反接電路包括二極管、電阻以及開關(guān),所述二極管與所述電阻 串接形成第一支路,所述第一支路與所述開關(guān)并接于所述PV源的正極端,所述防反接電路 還包括電容,所述電容與所述逆變電路并接;所述電壓檢測裝置用于檢測所述電容兩極的 電壓;所述控制器與所述電壓檢測裝置電連接,并用于控制所述開關(guān)的開閉,當出現(xiàn)PV源 極性反接時,逆變電路2中的二極管由于承受正向電壓而導通,電容短路,無法進行預(yù)充, 那么此時電壓檢測裝置判斷電容兩端的電壓為零,不向控制器發(fā)出控制開關(guān)吸合的信號, 光伏發(fā)電裝置不進行工作,保證了光伏發(fā)電裝置。通過結(jié)合附圖,閱讀以下對本實用新型的具體實施例的詳細描述,可以進一步理 解本實用新型的其它優(yōu)點、特征以及方面。
圖1為作為本實用新型的優(yōu)選實施例的光伏發(fā)電裝置的重要部分的電路示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下 結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施 例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。下面參照附圖對本實用新型的具體實施方式
進行詳細說明。本文中,相同附圖標 記表示相同組成部分。如圖1所示,作為本實用新型的一個實施例的光伏發(fā)電裝置,包括PV 源1和逆變電路2。其中,所述逆變電路2為三相全橋逆變電路,基于DSP的無位置傳感器 無刷直流電機控制系統(tǒng)的軟化策略研究及實現(xiàn)(防爆電機2006年03期)公開了這種三相全 橋逆變電路。如圖1所示,逆變電路2包括六個三極管Ql、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6,和六個二極 管 D2、D3、D4、D5、D6、D7。另外,所述光伏發(fā)電裝置還包括防反接電路3、電壓檢測裝置以及控制器。電壓檢 測裝置以及控制器圖中均未示出。所述防反接電路包括二極管D1、電阻R以及開關(guān)。其中, 所述開關(guān)為接觸器KM。其中,所述二極管Dl與所述電阻R串接形成第一支路。所述第一支路與所述開關(guān) 并接。所述防反接電路還包括電容C。所述電容C與所述逆變電路2并接。所述電壓檢測 裝置用于檢測所述電容C兩極的電壓。所述控制器與所述電壓檢測裝置電連接,并用于控 制所述開關(guān)的開閉。另外,所述光伏發(fā)電裝置還可以包括報警器。所述報警器在所述電壓檢測裝置檢 測的電壓低于預(yù)定值時發(fā)出報警信號。具體而言,當PV源1正負極性接對的時候,在電路 正常上電后,二極管Dl處于正向?qū)顟B(tài),PV源1經(jīng)過二極管Dl和電阻R串聯(lián)的第一支 路給電容C充電。當電壓檢測裝置檢測到電容C電壓達到設(shè)定值后,發(fā)出信號給控制器。然后, 所述控制器控制開關(guān)即接觸器KM吸合。優(yōu)選的是,所述控制器為DSP (digital signal processor)處理芯片。具體而言,該接觸器KM與一 220V電源之間串接有一開關(guān),該開關(guān)根 據(jù)DSP處理芯片輸出的數(shù)字信號進行閉合、斷開動作,從而控制接觸器KM的吸合和斷開。由于二極管Dl和電阻R串聯(lián)的第一支路,相對于導通后的接觸器KM支路而言對 電流的流通有更大的阻礙作用,所以PV源1通過接觸器KM將二極管Dl和電阻R串聯(lián)的第 一支路短掉,給后續(xù)的IGBT逆變電路2供電,保證整個光伏發(fā)電裝置正常工作。當出現(xiàn)PV源1極性反接時,與IGBT逆變電路2中的二極管(二極管D2、D3、D4、D5、 D6、D7)由于承受正向電壓而導通,電容C短路,無法進行預(yù)充,那么此時電壓檢測裝置判斷 電容C兩端的電壓為0,不向控制器發(fā)出控制接觸器KM吸合的信號,接觸器KM所在的支路 斷開。這樣,光伏發(fā)電裝置不進行工作,保證了光伏發(fā)電裝置,使其不被損壞。PV源1通過IGBT逆變電路2中的二極管和電阻R,但由于二極管Dl具有單向?qū)?電特性而處于截止狀態(tài),阻抗表現(xiàn)為無窮大,從而切斷PV源,達到斷開PV源1與IGBT逆變 電路2連接的目的,且此時若電容電壓仍為0。此時,可通過報警器發(fā)出報警信號,提示PV 源極性反接。經(jīng)用戶更改連接的極性之后,整個光伏發(fā)電裝置能夠繼續(xù)可靠運行。[0022]本實用新型可解決光伏發(fā)電裝置在PV源反接時可能造成的損壞的問題,以減少 帶來的經(jīng)濟損失等。另外,針對現(xiàn)有技術(shù)中防反保護電路成本高、體積大、電路性能不可靠 的缺點,提出了具有元器件少、使用成本低、實用性強、可靠性能高等優(yōu)點的防反接保護電 路,達到快速有效地保護電子設(shè)備,使后續(xù)電路正常運行減少經(jīng)濟損失的目的。本領(lǐng)域技術(shù)人員容易知道,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用 以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進 等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。本實用新型的保護范圍由權(quán)利要求書確定。
權(quán)利要求1.光伏發(fā)電裝置,包括PV源和逆變電路,其特征在于,所述光伏發(fā)電裝置還包括防反 接電路、電壓檢測裝置以及控制器;所述防反接電路包括二極管、電阻以及開關(guān),所述二極 管與所述電阻串接形成第一支路,所述第一支路與所述開關(guān)并接,所述防反接電路還包括 電容,所述電容與所述逆變電路并聯(lián)聯(lián)接后與所述開關(guān)串接;所述電壓檢測裝置用于檢測 所述電容兩極的電壓;所述控制器與所述電壓檢測裝置電連接,并用于控制所述開關(guān)的開 閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述開關(guān)為接觸器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述逆變電路為三相全橋逆變 電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述光伏發(fā)電裝置還包括報警 器,所述報警器在所述電壓檢測裝置檢測的電壓低于預(yù)定值時發(fā)出報警信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏發(fā)電裝置,其特征在于,所述控制器為DSP處理芯片。
專利摘要本實用新型提供了一種光伏發(fā)電裝置。其包括PV源和逆變電路,所述光伏發(fā)電裝置還包括防反接電路、電壓檢測裝置以及控制器;所述防反接電路包括二極管、電阻以及開關(guān),所述二極管與所述電阻串接形成第一支路,所述第一支路與所述開關(guān)并接,所述防反接電路還包括電容,所述電容與所述逆變電路并聯(lián)聯(lián)接后與所述開關(guān)串接;所述電壓檢測裝置用于檢測所述電容兩極的電壓;所述控制器與所述電壓檢測裝置電連接,并用于控制所述開關(guān)的開閉。本實用新型的光伏發(fā)電裝置可解決PV源反接時可能造成的損壞的問題。
文檔編號H02N6/00GK201893729SQ20102062550
公開日2011年7月6日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者吳鈺萍, 尹雪芹, 王營輝 申請人:比亞迪股份有限公司