光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路及具安全保護(hù)的光伏逆變器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路及具安全保護(hù)的光伏逆變器，安全保護(hù)電路包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、開(kāi)關(guān)S1和/或無(wú)線接收模塊以及第一電阻R1和第二電阻R2，Q1的集電極與K1的線圈一端連接，K1的線圈另一端接Vcc，K1的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的輸入端，Q1的基極與S1的輸入端連接，S1的輸出端與U1的三極管端3腳連接，4腳與R1連接后連接到Vcc端，R2并聯(lián)在Q1的基極與發(fā)射極之間；U1的二極管端的1腳連接無(wú)線接收模塊，無(wú)線接收模塊連接到Vcc端。本發(fā)明可以連接或者斷開(kāi)光伏基板組串與直流電纜的連接，便于操作并保證人員安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路及具安全保護(hù)的光伏逆變器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏逆變器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路及具安全保護(hù)的光伏逆變器。

【背景技術(shù)】
[0002]光伏并網(wǎng)逆變器獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，中小功率光伏逆變器通常應(yīng)用于家用和商用發(fā)電系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，光伏基板通常安裝在建筑物的屋頂或墻面上，而光伏并網(wǎng)逆變器通常安裝在墻面上，為操作方便，安裝的位置通常不會(huì)太高。由于光伏基板組串產(chǎn)生的電壓是危險(xiǎn)電壓，逆變器和光伏基板直流電纜的安裝、維修時(shí)，通常要求用不透光將光伏基板遮掩起來(lái)，避免光伏基板產(chǎn)生危險(xiǎn)電壓危機(jī)工作人員的安全。而這樣做通常是很麻煩的，特別是當(dāng)光伏基板較多時(shí)，要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力去安裝。另一方面，當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)，交流電被切斷，逆變器停止工作，由于光伏基板組串安裝在屋頂，與其相連的直流電纜仍帶有危險(xiǎn)電壓，在消防人員滅火時(shí)，很有可能產(chǎn)生潛在危險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決上述問(wèn)題，提供一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其可以根據(jù)接受到的信號(hào)，連接或者斷開(kāi)光伏基板組串與直流電纜的連接，便于安裝、維修操作，保證操作人員的安全。
[0004]本發(fā)明還提供一種具安全保護(hù)的光伏逆變器，其使用安全，無(wú)潛在危險(xiǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、開(kāi)關(guān)SI以及第一電阻Rl和第二電阻R2，所述三極管Ql的集電極與所述可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈另一端接電源Vcc，可控開(kāi)關(guān)Kl的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的輸入端，所述三極管Ql的基極與所述開(kāi)關(guān)SI的輸入端連接，所述三極管Ql的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極與發(fā)射極之間；所述開(kāi)關(guān)SI的輸出端與第一電阻Rl連接后再連接到電源Vcc端。
[0006]對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路還包括無(wú)線接收模塊以及光耦U1，所述開(kāi)關(guān)SI的輸出端連接到光耦Ul的三極管端的3腳，光耦Ul的三極管端的4腳與第一電阻Rl連接后再連接到電源Vcc端，所述無(wú)線接收模塊連接在所述光耦Ul的二極管端的I腳，光耦Ul的二極管端的2腳接地，所述無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc 端。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還可采用以下技術(shù)方案:
一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其包括可控開(kāi)關(guān)Kl、三極管Ql、無(wú)線接收模塊、光耦Ul以及第一電阻Rl和第二電阻R2，所述三極管Ql的集電極與所述可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈另一端接電源Vcc,可控開(kāi)關(guān)Kl的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的輸入端，所述三極管Ql的基極與所述光耦Ul的三極管端的3腳連接，光耦Ul的三極管端4腳與第一電阻Rl連接后再連接到電源Vcc端；所述三極管Ql的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極與發(fā)射極之間；光耦Ul的二極管端的I腳連接所述無(wú)線接收模塊，光耦Ul的二極管端的2腳接地，所述無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc端。
[0008]對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路還包括開(kāi)關(guān)SI，所述開(kāi)關(guān)SI的輸入端與三極管Ql的基極連接，輸出端與光耦Ul的三極管端3腳連接。
[0009]優(yōu)選地，所述可控開(kāi)關(guān)Kl為繼電器。
[0010]優(yōu)選地，所述可控開(kāi)關(guān)Kl為接觸器。
[0011]優(yōu)選地，所述可控開(kāi)關(guān)Kl具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，分別連接在光伏基板組串與逆變器之間的直流電纜上。
[0012]對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路還包括一二極管D1，其并聯(lián)在可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈兩端。
[0013]本發(fā)明還提供一種光伏逆變器，其具有所述的輸入安全保護(hù)電路。
[0014]本發(fā)明所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其有益效果為:
其可以接收逆變器發(fā)出的無(wú)線信號(hào)，可以根據(jù)接受到的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的控制；或者根據(jù)人工判斷，接通或斷開(kāi)電路。當(dāng)安全保護(hù)裝置斷開(kāi)光伏基板組串與直流電纜的連接時(shí)，連接到光伏逆變器的直流電纜不帶電壓，可以安全的進(jìn)行操作，當(dāng)逆變器處于正常狀態(tài)時(shí)，安全裝置處于正常閉合狀態(tài)，逆變器正常工作。在需要對(duì)光伏并網(wǎng)逆變器進(jìn)行安裝或者維修時(shí)，可以斷開(kāi)電路連接，保證操作人員的安全。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例f 3任一光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路與光伏逆變器的接線原理圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路的原理示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例2光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路的原理示意圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例3光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路的原理示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017]實(shí)施例1:
參照?qǐng)D1，本發(fā)明所述的光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，是安裝在光伏基板組串與并網(wǎng)逆變器之間的，通過(guò)直流電纜分別與光伏基板組串以及并網(wǎng)逆變器連接，并且盡可能放置在距離光伏基板較近的位置。
[0018]參照?qǐng)D2，本發(fā)明所述的光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、開(kāi)關(guān)S1、二極管Dl以及第一電阻Rl和第二電阻R2，其中可控開(kāi)關(guān)Kl可以是繼電器、接觸器等可控開(kāi)關(guān)，其均具有線圈；開(kāi)關(guān)SI為按鈕開(kāi)關(guān)，可以人工操作。三極管Ql的集電極與可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈另一端接電源Vcc，二極管Dl并聯(lián)在可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈兩端，可控開(kāi)關(guān)Kl的兩個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的jl、J4輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的J2、J3輸入端，三極管Ql的基極與開(kāi)關(guān)SI的輸入端連接，三極管Ql的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極與發(fā)射極之間，開(kāi)關(guān)SI的輸出端與第一電阻Rl連接后再連接到電源Vcc端。
[0019]正常情況下，開(kāi)關(guān)SI閉合，Vcc通過(guò)Rl連接到Ql的基極，Ql閉合，Kl線圈通電，Kl的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合，光伏基板產(chǎn)生能量輸送到光伏逆變器。當(dāng)需要斷開(kāi)光伏逆變器的電路時(shí)，開(kāi)關(guān)SI彈開(kāi)，Vcc不能連接到Ql的基極，Ql斷開(kāi)，Kl線圈斷電，Kl的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，直流電纜與光伏基板組串?dāng)嚅_(kāi)，直流電纜和光伏逆變器輸入端均不帶電，可以安全的進(jìn)行安裝和檢修，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，也不會(huì)發(fā)生意外觸電事故。
[0020]實(shí)施例2:
參照?qǐng)D3，與實(shí)施例1不同的是，本發(fā)明所述的光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、光耦U1、無(wú)線接收模塊、二極管Dl以及第一電阻Rl和第二電阻R2，三極管Ql的集電極與可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈另一端接電源Vcc，二極管Dl并聯(lián)在可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈兩端，可控開(kāi)關(guān)Kl的兩個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的Jl、J4輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的J2、J3輸入端，三極管Ql的基極與光耦Ul的三極管端的3腳連接，光耦Ul的三極管端4腳與第一電阻Rl連接后再連接到電源Vcc端；三極管Ql的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極與發(fā)射極之間，光耦Ul的二極管端的I腳連接無(wú)線接收模塊，光耦Ul的二極管端的2腳接地，無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc端，且接地。
[0021]逆變器通常帶有Wifi或Zigbee等無(wú)線通訊裝置，安全保護(hù)裝置的無(wú)線接收模塊可以接收逆變器發(fā)出的無(wú)線信號(hào)，正常工作情況下，接收到閉合的信號(hào)，無(wú)線接收模塊輸出高電平，光耦三極管側(cè)導(dǎo)通，Vcc通過(guò)Rl連接到Ql的基極，Ql閉合，Kl線圈通電，Kl的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合，光伏基板產(chǎn)生能量輸送到光伏逆變器。當(dāng)需要斷開(kāi)光伏逆變器的電路時(shí)，逆變器發(fā)出斷開(kāi)信號(hào)，無(wú)線接收模塊接收到斷開(kāi)信號(hào)，無(wú)線接收模塊輸出低電平，光耦三極管側(cè)不導(dǎo)通，Vcc不能連接到Ql的基極，Ql斷開(kāi)，Kl線圈斷電，Kl的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，直流電纜與光伏基板組串?dāng)嚅_(kāi)，直流電纜和光伏逆變器輸入端均不帶電，可以安全的進(jìn)行安裝和檢修，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，也不會(huì)發(fā)生意外觸電事故。
[0022]實(shí)施例3:
參照?qǐng)D4，與實(shí)施例1不同的是，本發(fā)明所述的光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，包括可控開(kāi)關(guān)K1、開(kāi)關(guān)S1、三極管Q1、光耦U1、無(wú)線接收模塊、二極管Dl以及第一電阻Rl和第二電阻R2，三極管Ql的集電極與可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈另一端接電源Vcc，二極管Dl并聯(lián)在可控開(kāi)關(guān)Kl的線圈兩端，可控開(kāi)關(guān)Kl的兩個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的Jl、J4輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的J2、J3輸入端，三極管Ql的基極與開(kāi)關(guān)SI的輸入端連接,開(kāi)關(guān)SI的輸出端與光稱(chēng)Ul的三極管端的3腳連接，光耦Ul的三極管端的4腳與第一電阻Rl連接后接電源Vcc ;三極管Ql的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Ql的基極與發(fā)射極之間，光耦Ul的二極管端的I腳連接無(wú)線接收模塊，2腳接地，無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc端，且接地。
[0023]逆變器通常帶有Wifi或Zigbee等無(wú)線通訊裝置，安全保護(hù)裝置的無(wú)線接收模塊可以接收逆變器發(fā)出的無(wú)線信號(hào)。
[0024]可以根據(jù)需要設(shè)置無(wú)線接收模塊的控制邏輯，可以設(shè)置為接收到信號(hào)為閉合邏輯，接收不到信號(hào)為斷開(kāi)邏輯，或者相反?？刂品椒梢允菬o(wú)線接收模塊和Si —起控制安全保護(hù)裝置開(kāi)關(guān)的閉合或斷開(kāi)(Ql的閉合或斷開(kāi))，也可以是接收到任一一個(gè)信號(hào)即為閉合或斷開(kāi)，即邏輯與或者邏輯或的關(guān)系。為確保安全，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)的邏輯是或，也就是說(shuō)SI和無(wú)線接收模塊任一接收到斷開(kāi)指令均可以使安全保護(hù)裝置的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)；而安全保護(hù)裝置開(kāi)關(guān)的閉合邏輯是與，只有SI和無(wú)線接收模塊均接收到閉合指令開(kāi)關(guān)才閉合。
[0025]正常工作情況下，無(wú)線接收模塊和開(kāi)關(guān)SI均接收到閉合指令號(hào)，無(wú)線接收模塊輸出高電平，光耦三極管側(cè)導(dǎo)通，SI閉合，Vcc通過(guò)Rl連接到Ql的基極，Ql閉合，Kl線圈通電，Kl的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)閉合，光伏基板產(chǎn)生能量輸送到光伏逆變器；當(dāng)無(wú)線接收模塊或開(kāi)關(guān)SI任一接收到斷開(kāi)信號(hào)時(shí)，若是無(wú)線接收模塊接收到斷開(kāi)信號(hào)，則無(wú)線接收模塊輸出低電平，光耦三極管側(cè)不導(dǎo)通，Vcc不能連接到Ql的基極，Ql斷開(kāi)，Kl線圈斷電，Kl的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，直流電纜與光伏基板組串?dāng)嚅_(kāi)。若是開(kāi)關(guān)SI接收到斷開(kāi)信號(hào)，SI彈開(kāi)，Ql斷開(kāi)，Kl線圈斷電，Kl的開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，直流電纜與光伏基板組串?dāng)嚅_(kāi)。當(dāng)SI閉合，光耦Ul的三極管側(cè)導(dǎo)通時(shí)，Vcc通過(guò)Rl連接到Ql的基極，Ql閉合，繼電器閉合；當(dāng)SI或光耦Ul的三極管側(cè)不導(dǎo)通時(shí)，Vcc不能連接到Ql的基極，Ql的基極被R2拉到地電平，Ql處于斷開(kāi)狀態(tài)，繼電器開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。
[0026]實(shí)施例4:
提供一種光伏逆變器，其具有實(shí)施例Γ3任一所述的光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，確保安全。
[0027]以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、開(kāi)關(guān)S1以及第一電阻R1和第二電阻R2，所述三極管Q1的集電極與所述可控開(kāi)關(guān)K1的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)K1的線圈另一端接電源Vcc，可控開(kāi)關(guān)K1的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的輸入端，所述三極管Q1的基極與所述開(kāi)關(guān)S1的輸入端連接，所述三極管Q1的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Q1的基極與發(fā)射極之間；所述開(kāi)關(guān)S1的輸出端與第一電阻R1連接后再連接到電源Vcc端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:還包括無(wú)線接收模塊以及光耦U1，所述開(kāi)關(guān)S1的輸出端連接到光耦U1的三極管端的3腳，光耦U1的三極管端的4腳與第一電阻R1連接后再連接到電源Vcc端，所述無(wú)線接收模塊連接在所述光耦U1的二極管端的1腳，光耦U1的二極管端的2腳接地，所述無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc端。
3.一種光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:包括可控開(kāi)關(guān)K1、三極管Q1、無(wú)線接收模塊、光耦U1以及第一電阻R1和第二電阻R2，所述三極管Q1的集電極與所述可控開(kāi)關(guān)K1的線圈一端連接，可控開(kāi)關(guān)K1的線圈另一端接電源Vcc,可控開(kāi)關(guān)K1的開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)一端通過(guò)直流電纜連接光伏基板組串的輸出端，另一端通過(guò)直流電纜連接逆變器的輸入端，所述三極管Q1的基極與所述光耦U1的三極管端的3腳連接，光耦U1的三極管端4腳與第一電阻R1連接后再連接到電源Vcc端；所述三極管Q1的發(fā)射極接地，第二電阻R2并聯(lián)在三極管Q1的基極與發(fā)射極之間；光耦U1的二極管端的1腳連接所述無(wú)線接收模塊，光耦U1的二極管端的2腳接地，所述無(wú)線接收模塊連接到電源Vcc端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:還包括開(kāi)關(guān)S1，所述開(kāi)關(guān)S1的輸入端與三極管Q1的基極連接，輸出端與光耦U1的三極管端3腳連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:所述可控開(kāi)關(guān)K1為繼電器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:所述可控開(kāi)關(guān)K1為接觸器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:所述可控開(kāi)關(guān)K1具有兩個(gè)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，分別連接在光伏基板組串與逆變器之間的直流電纜上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述光伏逆變器輸入安全保護(hù)電路，其特征在于:還包括一二極管D1，其并聯(lián)在可控開(kāi)關(guān)K1的線圈兩端。
9.一種光伏逆變器，其特征在于，具有權(quán)利要求f 7任一項(xiàng)所述的輸入安全保護(hù)電路。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK104319810SQ201410609982
【公開(kāi)日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月31日
【發(fā)明者】陳書(shū)生 申請(qǐng)人:廣東易事特電源股份有限公司