[發(fā)明專利]光伏并網(wǎng)逆變器的冗余保護(hù)電路及包括該電路的逆變器無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210301380.3 | 申請日: | 2012-08-23 |
| 公開(公告)號: | CN102801139A | 公開(公告)日: | 2012-11-28 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 韋敏;盧方 | 申請(專利權(quán))人: | 安徽科通能源科技有限公司 |
| 主分類號: | H02H7/122 | 分類號: | H02H7/122 |
| 代理公司: | 上海申新律師事務(wù)所 31272 | 代理人: | 袁亞軍 |
| 地址: | 安徽省合肥市蜀山*** | 國省代碼: | 安徽;34 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 并網(wǎng) 逆變器 冗余 保護(hù) 電路 包括 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種冗余保護(hù)電路,尤其涉及一種光伏并網(wǎng)逆變器的冗余保護(hù)電路及包括該電路的逆變器。
背景技術(shù)
目前,歐洲各國最新制定的光伏(photovoltaic,簡稱PV)標(biāo)準(zhǔn)如意大利的CEIO-21、ENEL2.2及德國的VDE4105等,均要求光伏逆變器(PV?Inverter)的控制部分必須采用冗余電路,即當(dāng)主控的CPU故障時(shí),冗余電路能確保切斷與電網(wǎng)連接的繼電器(relay);現(xiàn)有技術(shù)中一般通過采用雙CPU備份冗余電路、增設(shè)看門狗模塊或D/A轉(zhuǎn)換模塊等以實(shí)現(xiàn)光伏逆變器的冗余保護(hù)。
圖1是本發(fā)明背景技術(shù)中采用雙CPU備份冗余電路進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;如圖1所示,微控制單元(micro?control?unit,簡稱MCU)MCU01與MCU02互為冗余,當(dāng)其中任一一個(gè)出現(xiàn)故障時(shí)均會(huì)通過與門切斷與電網(wǎng)連接的繼電器Relay?1或繼電器Relay?2。
圖2是本發(fā)明背景技術(shù)中通過增設(shè)看門狗模塊進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;如圖2所示,當(dāng)DSP芯片出現(xiàn)故障或看門狗(watchdog)模塊檢測到DSP芯片出現(xiàn)故障時(shí),通過與門切斷與電網(wǎng)連接的繼電器Relay?1或繼電器Relay?2。
圖3是本發(fā)明背景技術(shù)中通過增設(shè)D/A轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;如圖3所示,同樣通過增設(shè)的D/A轉(zhuǎn)換模塊和與門實(shí)現(xiàn)當(dāng)芯片故障時(shí),及時(shí)切斷與電網(wǎng)連接的繼電器Relay?1或繼電器Relay?2。
圖4是本發(fā)明背景技術(shù)中直流繼電器的驅(qū)動(dòng)電路原理圖;如圖4所示,三極管Q的集電極c端與電源VCC連接,基極b端與直流電源DC連接,發(fā)射極e端通過繼電器RELAY接地,既在現(xiàn)有技術(shù)中,一般是采用直流DC信號控制三極管Q來驅(qū)動(dòng)繼電器(RELAY)的。
現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題:
1、通過雙CPU冗余備份或增設(shè)看門狗模塊或D/A轉(zhuǎn)換模塊等實(shí)現(xiàn)電路的冗余保護(hù),不僅增大了電路的復(fù)雜程度,還相應(yīng)的增加了電路的故障點(diǎn);
2、產(chǎn)品的生產(chǎn)成本和運(yùn)行維護(hù)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)提供一種光伏并網(wǎng)逆變器的冗余保護(hù)電路及包括該電路的逆變器,應(yīng)用于逆變器中控制模塊的冗余保護(hù),通過CPU芯片自帶的振蕩電路輸出高頻交流信號,利用電容控制繼電器的通斷,有效的實(shí)現(xiàn)對控制模塊的冗余保護(hù),具體是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種光伏并網(wǎng)逆變器的冗余保護(hù)電路,包括設(shè)置有振蕩電路模塊的CPU芯片、第一電容、第一三極管、第一繼電器和電源;
所述第一三級管的集電極與所述電源連接,所述第一三級管的基極通過所述第一電容與所述CPU芯片的振蕩電路模塊電連接,所述第一三級管的發(fā)射極與所述第一繼電器電連接;
其中,所述振蕩電路模塊輸出與所述第一電容器匹配頻率的交流電。
優(yōu)選地,所述第一三級管的發(fā)射極還設(shè)置一濾波電路。
優(yōu)選地,所述濾波電路包括第二電容、電感和二極管,所述第一三級管的發(fā)射極通過所述二極管的陽極與所述第一繼電器連接,所述二極管的陽極和陰極分別通過所述電感和所述第二電容接地。
優(yōu)選地,還包括第二三極管和第二繼電器,所述第二三極管的基極與所述CPU芯片的直流輸出端連接,所述第二三級管的集電極與所述電源連接,所述第二三級管的發(fā)射極通過所述第二繼電器連接。
優(yōu)選地,所述第一三極管、所述第二三極管、所述第一繼電器和所述第二繼電器串聯(lián);其中,所述第一二極管的基極與所述CPU芯片的振蕩電路模塊電連接,所述第二三極管的基極與所述CPU芯片的直流輸出端連接。
優(yōu)選地,所述CPU芯片還設(shè)置有A/D轉(zhuǎn)換模塊。
一種逆變器,包括控制模塊,所述控制模塊上設(shè)置有上述任意一項(xiàng)所述的光伏并網(wǎng)逆變器的冗余保護(hù)電路。
上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
1、通過CPU芯片自帶的振蕩電路輸出高頻交流信號,利用電容控制繼電器的通斷,再不增大電路復(fù)雜程度及電路故障點(diǎn)的情況下,有效的實(shí)現(xiàn)對控制模塊的冗余保護(hù);
2、不會(huì)增大產(chǎn)品生產(chǎn)成本,還能有效的降低光伏逆變器的運(yùn)行維護(hù)成本。
附圖說明
圖1是本發(fā)明背景技術(shù)中采用雙CPU備份冗余電路進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;
圖2是本發(fā)明背景技術(shù)中通過增設(shè)看門狗模塊進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;
圖3是本發(fā)明背景技術(shù)中通過增設(shè)D/A轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行光伏逆變器的冗余保護(hù)的電路原理圖;
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