專利名稱：一種太陽能匯流箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及太陽能發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別地，涉及一種太陽能匯流箱。
背景技術(shù)：
隨著全球范圍內(nèi)對太陽能發(fā)電這種可再生清潔能源越來越廣泛的利用，太陽能發(fā) 電技術(shù)的發(fā)展越來越成熟，各種形式的太陽能發(fā)電站或發(fā)電廠不斷地建立。參照圖1，目前， 太陽能電站或電廠的工作流程為太陽能電池陣列板100發(fā)出直流電，這些直流電通過匯 流箱101進(jìn)行匯流后再通過逆變器102逆變轉(zhuǎn)換為交流電，而后經(jīng)過調(diào)壓升壓裝置103處 理后再輸送到電網(wǎng)之上或者直接供給用戶使用。
但是，傳統(tǒng)的太陽能匯流箱在應(yīng)用于大型/超大型太陽能發(fā)電站時凸顯出以下問 題
1、設(shè)備數(shù)量多，開箱接線工程量大，發(fā)生接線錯誤的幾率增大。
2、發(fā)電廠占地面積廣，設(shè)備分布距離長，采用傳統(tǒng)方式使用外部電源為匯流箱提 供控制電路的工作電源會產(chǎn)生大量的布線工作，而且由距離長而造成的電壓衰減不能保證 匯流箱內(nèi)部控制電路的正?？煽抗ぷ?。
3、由于廠區(qū)面積大，設(shè)備多，導(dǎo)致匯流箱內(nèi)監(jiān)控電路與控制中的通信距離通信數(shù) 據(jù)量大量增加，普通的通信方式不僅在通信的數(shù)據(jù)量上難以滿足需求，而且通信距離也無 法滿足大面積廠區(qū)的需求。
4、新建的廠區(qū)往往相對偏遠(yuǎn)，傳統(tǒng)的匯流箱在遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制上難以滿足要求。
綜上所述，直接將傳統(tǒng)的太陽能匯流箱應(yīng)用于大型/超大型太陽能發(fā)電廠存在許 多的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題而提供了一種太陽能匯流箱，其包括免開箱式匯 流箱殼體、自供電裝置和數(shù)據(jù)采集處理裝置。
優(yōu)選地，在匯流箱的殼體上裝有(耐壓> 1000VDC)插接頭，這樣，內(nèi)部所有需要與 匯流箱外部進(jìn)行連接的電力電纜和通訊電纜，均可與固定于殼體上的插接頭相連接。同時， 該匯流箱還配備有與插接頭對應(yīng)的插頭附件，其可與外部電纜相連接。在匯流箱內(nèi)部進(jìn)行 接線安裝時，只需要將外部電纜連接到插頭附件上，然后將插頭附件與固定在殼體上的插 接頭進(jìn)行插接即可。
優(yōu)選地，匯流箱的自供電裝置為匯流箱的內(nèi)部控制電路提供工作電源，此外，該自 供電裝置還可從光伏電池板發(fā)出電能中分出一部分，獲得可滿足匯流箱工作所需的各種電 壓等級的交、直流電源供應(yīng)。在自供電裝置中設(shè)置有能夠自動充放電的電池，當(dāng)處于夜間或 者光照不足時且造成光伏電池板輸出的電能不能滿足匯流箱使用的情況下，該電池能夠向 匯流箱提供電能。
優(yōu)選地，匯流箱內(nèi)的數(shù)據(jù)采集處理裝置可采用支持多種通訊格式進(jìn)行裝置間的通訊，具體而言，數(shù)據(jù)采集處理裝置能夠直接采集匯流箱內(nèi)各回路以及各裝置的運(yùn)行參數(shù)和 環(huán)境參數(shù)，并對這些參數(shù)進(jìn)行處理，此外，該數(shù)據(jù)采集處理裝置能夠?qū)ν獠靠刂齐娐返耐ㄓ?方式進(jìn)行自適應(yīng)，以進(jìn)行通訊。
優(yōu)選地，在匯流箱的數(shù)據(jù)采集處理裝置中設(shè)置了 WEB通訊模塊，該模塊可以通過 互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)隨時對匯流箱的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的功能。
優(yōu)選地，在匯流箱的數(shù)據(jù)采集處理裝置中設(shè)置了無線收發(fā)模塊，通過使用該模塊， 匯流箱能夠以無線的形式與上位控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理。
根據(jù)本發(fā)明的太陽能匯流箱可以在各種復(fù)雜條件下進(jìn)行工作，并且可通過多種數(shù) 據(jù)通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送、交換和監(jiān)控，并能執(zhí)行上位機(jī)指令；同時能根據(jù)現(xiàn)場情況自主判 斷故障、風(fēng)險、能夠在極端情況下自動脫網(wǎng)，以保護(hù)發(fā)電安全。


圖1是太陽能電站或電廠的發(fā)電工作流程的示意圖2是根據(jù)本發(fā)明的太陽能匯流箱的示意圖。
具體實施方式
參照圖2，本發(fā)明提供一種太陽能匯流箱，其包括免開箱式匯流箱殼體1、自供電 裝置4、數(shù)據(jù)采集處理裝置6。
其中，在匯流箱的殼體I上裝有插接頭2，這樣，內(nèi)部所有需要與匯流箱外部進(jìn)行 連接的電力電纜和通訊電纜，均可與固定于殼體I上的插接頭2相連接。同時，該匯流箱還 配備有與插接頭2對應(yīng)的插頭附件3，該插頭附件3與外部電纜相連接。在匯流箱內(nèi)部進(jìn)行 接線安裝時，只需要將外部電纜連接到插頭附件3上，然后將插頭附件3與固定在殼體I上 的插接頭2進(jìn)行插接即可。
匯流箱的自供電裝置4為匯流箱的內(nèi)部控制電路提供工作電源，此外，該自供電 裝置4還可從光伏電池板發(fā)出電能中分出一部分，獲得可滿足匯流箱工作所需的各種電壓 等級的交、直流電源供應(yīng)。在自供電裝置4中設(shè)置有能夠自動充放電的電池5，當(dāng)處于夜間 或者光照不足時且造成光伏電池板輸出的電能不能滿足匯流箱使用的情況下，該電池5能 夠向匯流箱提供電能。
匯流箱內(nèi)的數(shù)據(jù)采集處理裝置6可采用支持多種通訊格式進(jìn)行裝置間的通訊，具 體而言，數(shù)據(jù)采集處理裝置6能夠直接采集匯流箱內(nèi)各回路以及各裝置的運(yùn)行參數(shù)和環(huán)境 參數(shù)，并對這些參數(shù)進(jìn)行處理，此外，該數(shù)據(jù)采集處理裝置6能夠?qū)ν獠靠刂齐娐返耐ㄓ嵎?式進(jìn)行自適應(yīng)，以進(jìn)行通訊。
在匯流箱的數(shù)據(jù)采集處理裝置6中設(shè)置了 WEB通訊模塊7，該模塊可以通過互聯(lián)網(wǎng) 實現(xiàn)隨時對匯流箱的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的功能。
在匯流箱的數(shù)據(jù)采集處理裝置6中設(shè)置了無線收發(fā)模塊8，通過使用該模塊，匯流 箱能夠以無線通訊的形式與上位控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理。
權(quán)利要求
1.一種太陽能匯流箱，其包括免開箱式匯流箱殼體(I)、自供電裝置(4)，其特征在于還包括數(shù)據(jù)采集處理裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能匯流箱，其特征在于在匯流箱殼體(I)上裝有插接頭 (2);在匯流箱內(nèi)還配備有與插接頭(2)對應(yīng)的插頭附件(3)，所述插接頭(2)可配置能夠與匯流箱內(nèi)的電力電纜和通訊電纜相連接，插頭附件(3)配置為能夠與外部電纜相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽能匯流箱，其特征在于所述自供電裝置(4)可配置能夠向匯流箱的內(nèi)部控制電路提供工作電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽能匯流箱，其特征在于在所述自供電裝置(4)中設(shè)置有能夠自動充放電的電池(5)，所述電池(5)配置為當(dāng)處于夜間或者光照不足時且造成光伏電池板輸出的電能不能滿足匯流箱使用的情況下，該電池(5)能夠向匯流箱提供電能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的太陽能匯流箱，其特征在于匯流箱內(nèi)的所述數(shù)據(jù)采集處理裝置(6)能夠采用支持至少一種通訊格式進(jìn)行裝置間的通訊，并且所述數(shù)據(jù)采集處理裝置(6)配置為能夠直接采集匯流箱內(nèi)各回路以及各裝置的運(yùn)行參數(shù)和環(huán)境參數(shù)，并對這些參數(shù)進(jìn)行處理以及對外部控制電路的通訊方式進(jìn)行自適應(yīng)通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能匯流箱，其特征在于在匯流箱的所述數(shù)據(jù)采集處理裝置(6)中設(shè)置了 WEB通訊模塊(7)，該模塊配置為能夠通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)隨時對匯流箱的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控的功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能匯流箱，其特征在于在匯流箱的所述數(shù)據(jù)采集處理裝置(6)中設(shè)置了無線收發(fā)模塊(8)，該模塊配置為通過使用該模塊，匯流箱能夠以無線通訊的形式與上位的控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理。
全文摘要
本發(fā)明提供一種太陽能匯流箱，其包括免開箱式匯流箱殼體、自供電裝置以及數(shù)據(jù)采集處理裝置。其中，自供電裝置可為匯流箱內(nèi)部控制電路提供電能供應(yīng)，數(shù)據(jù)采集處理裝置可以支持多種通訊格式，可通過有線網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)以及電纜線等方式與上位控制系統(tǒng)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換。本發(fā)明的太陽能匯流箱可以在各種復(fù)雜條件下進(jìn)行工作，并且可通過多種數(shù)據(jù)通訊方式進(jìn)行向高位機(jī)傳送數(shù)據(jù)、傳送、交換和監(jiān)控；并能執(zhí)行上位機(jī)指令；同時能根據(jù)現(xiàn)場情況自主判斷故障、風(fēng)險、能夠在極端情況下自動脫網(wǎng)，以保護(hù)發(fā)電安全。
文檔編號H02N6/00GK103001536SQ201110264899
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月8日
發(fā)明者黃利剛, 張發(fā)宇 申請人:黃利剛, 張發(fā)宇