[實(shí)用新型]用于太陽(yáng)能電池組件的交流輸出智能控制接線盒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020548561.2
• 申請(qǐng)日: 2010-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN201805380U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜猛;張臻;牛勇;周凱鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州天合光能有限公司
• 主分類號(hào): H02N6/00
• 分類號(hào): H02N6/00
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及太陽(yáng)能電池組件的接線盒技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

將太陽(yáng)能電池組件以串聯(lián)、并聯(lián)的方式構(gòu)成太陽(yáng)電池陣列來(lái)滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。然而，在選取太陽(yáng)電池組件構(gòu)成陣列的時(shí)候，通常都會(huì)遇到由于串、并聯(lián)的各個(gè)組件的電性參數(shù)不一致而導(dǎo)致串、并聯(lián)后的輸出功率小于單個(gè)組件輸出功率之和，稱之為失配損失。同時(shí)，在串聯(lián)聯(lián)接時(shí)若電流不匹配，會(huì)造成陣列工作在某一狀態(tài)下時(shí)，陣列內(nèi)個(gè)別組件處于反向偏置，形成“熱斑”，在并聯(lián)聯(lián)接時(shí)若電壓不匹配，會(huì)造成陣列工作在某一狀態(tài)下時(shí)，陣列內(nèi)形成“環(huán)流”。“熱斑”和“環(huán)流”都會(huì)使串、并聯(lián)聯(lián)接中的個(gè)別組件處于消耗功率的狀態(tài)，并可能損害組件壽命。特別當(dāng)太陽(yáng)電池陣列無(wú)法工作在均勻的光照下，產(chǎn)生的失配損失就更大。為了緩解此時(shí)的功率下降，通常給每個(gè)組件或組件中一個(gè)電池串反向并聯(lián)一個(gè)旁通二極管，來(lái)阻止一個(gè)組件或一個(gè)電池串支路消耗整個(gè)陣列的電能。

同時(shí)，將串并聯(lián)后的組件一起接入逆變器中，而逆變器根據(jù)自身的MPPT功能，只能跟蹤一串陣列的平均最大功率值，并不能收集到每個(gè)組件的最大功率值，可見，目前的陣列式逆變器并未將組件的功率提升到最大限度。

上述組件通過(guò)常規(guī)接線盒中旁通二極管的連接可以將電流較低的電池串旁通，部分減少電池或組件之間的電流不匹配帶來(lái)的功率損失，但無(wú)法提升低電流電池串或組件的電流消除串聯(lián)連接的電流不匹配，更不能確定和利用每塊組件的最大功率值，這一直是有待解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提升常規(guī)接線盒的功能，利用接線盒即可達(dá)到不僅減少由于陰影遮擋造成的發(fā)電功率損失，而且可跟蹤到每塊組件最大發(fā)電功率，并將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，從而即可減少功率損失，又可提高整體的發(fā)電功率，同時(shí)輸出的交流電能夠更加靈活的匹配各種用電設(shè)備的目的。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種用于太陽(yáng)能電池組件的交流輸出智能控制接線盒，包括接線盒盒體，在盒體內(nèi)設(shè)置DC-DC功率優(yōu)化器和微型逆變器，DC-DC功率優(yōu)化器與微型逆變器連接，太陽(yáng)能電池組件的輸出電流匯流后進(jìn)入DC-DC功率優(yōu)化器進(jìn)行電性能優(yōu)化，再通過(guò)微型逆變器進(jìn)行最大功率跟蹤并將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。

進(jìn)一步的；接線盒盒體內(nèi)還包括組件電流引出端和旁路二級(jí)管模塊，組件電流引出端、旁路二級(jí)管模塊、DC-DC功率優(yōu)化器和微型逆變器依次連接地設(shè)置在接線盒內(nèi)。

本實(shí)用新型的有益效果是：本發(fā)明通過(guò)模塊化設(shè)計(jì)，在常規(guī)接線盒中安裝DC-DC功率優(yōu)化器和微型逆變器組成交流輸出智能控制接線盒，減少陰影遮擋、組件電性能不匹配造成的發(fā)電功率損失，并跟蹤和查找出每一塊組件的最大發(fā)電功率值，最后以交流電的形式輸出，直接向用戶端供電。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1.盒體，2.DC-DC功率優(yōu)化器，3.微型逆變器，4.組件電流引出端，5.旁路二級(jí)管模塊。

具體實(shí)施方式

一種用于太陽(yáng)能電池組件的交流輸出智能控制接線盒，在接線盒盒體1內(nèi)具有DC-DC功率優(yōu)化器2、微型逆變器3、組件電流引出端4和旁路二級(jí)管模塊5，組件電流引出端4、旁路二級(jí)管模塊5、DC-DC功率優(yōu)化器2和微型逆變器3依次連接地設(shè)置在接線盒盒體1內(nèi)。太陽(yáng)能電池組件的輸出電流匯流后進(jìn)入DC-DC功率優(yōu)化器2進(jìn)行電性能優(yōu)化，再通過(guò)微型逆變器3進(jìn)行最大功率跟蹤并將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。其中DC-DC功率優(yōu)化2器可提高太陽(yáng)能電池組件在有陰影遮擋或組件電性能不匹配時(shí)的發(fā)電功率，微型逆變器3將跟蹤和查找出每一塊組件的最大發(fā)電功率值，最后以交流電的形式輸出。