[實用新型]模塊化非接觸式光伏匯流監(jiān)測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220187140.0
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN202757981U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永
• 申請（專利權(quán)）人: 豐郅(上海)新能源科技有限公司
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;H01L31/048
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于的光伏發(fā)電領(lǐng)域，應(yīng)用于光伏匯流盒、匯流箱、匯流柜等中，用來監(jiān)測各個通道光伏電流。?

背景技術(shù)

隨著光伏發(fā)電的發(fā)展，對光伏電站的可靠性、可監(jiān)測性提出了越來越高的要求，其中光伏匯流的電流監(jiān)測是重要的組成部分。所以在光伏匯流盒、光伏匯流箱、光伏匯流柜等(下文統(tǒng)稱這些設(shè)備為匯流箱)需要配置光伏匯流監(jiān)測器。光伏匯流監(jiān)測器的主要功能是監(jiān)測每個通道的光伏電流量，把每個通道的電流值本地顯示，并且通過遠(yuǎn)程通信接口與上位機通信。為了提高系統(tǒng)的安全和可靠性，光伏匯流監(jiān)測的電流測量多采用霍爾原理的非接觸式測量方式。圖1是一個當(dāng)前十二通道非接觸式光伏匯流監(jiān)測器的示意圖，其中10是光伏匯流監(jiān)測器外殼、11是為穿過光伏電流導(dǎo)線的通孔、12是操作按鍵、13是本地顯示器、14是用于連接外部通信線和電源線的連接端子。當(dāng)前非接觸式光伏匯流監(jiān)測器的電流測量、通信、本地顯示等都在一個外殼內(nèi)，這樣的結(jié)構(gòu)有一些缺點。第一個缺點，由于是一體化的結(jié)構(gòu)，體積太大，所以在匯流箱中放置不靈活，導(dǎo)致匯流箱內(nèi)布局和布線難度大，同時增加了匯流箱體積，增加了系統(tǒng)成本；第二個缺點是由于實際應(yīng)用中需要監(jiān)測的電流通道數(shù)量有多種配置，比如有8通道、12通道、16通道、24通道等，所以需要開發(fā)不同通道數(shù)的監(jiān)測器，增加了產(chǎn)品的型號和開發(fā)成本，并且增加了產(chǎn)品管理成本。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種模塊化的非接觸式光伏匯流監(jiān)測器，提高了產(chǎn)品的用戶使用靈活性，方便了匯流箱內(nèi)的布局和布線，同時減少了光伏匯流監(jiān)測器的產(chǎn)品型號和開發(fā)管理成本。?

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是(參考圖2和圖3)：由一個主控模塊(圖2中的20，圖3中的30)和一到多個非接觸式電流測量模塊(下文中稱之為電流模塊，圖2中的21，圖3中的31)組成，主控模塊通過導(dǎo)線與非接觸式電流測量模塊連接，非接觸式電流測量模塊對每個通道的光伏電流進(jìn)行非接觸測量，主控模塊通過與非接觸式電流測量模塊之間的連接導(dǎo)線與非接觸式電流測量模塊進(jìn)行通信，對各個通道的光伏電流進(jìn)行監(jiān)測；主控模塊上有操作按鍵(圖2中的25，圖3中的35)、顯示器(圖2中的26，圖3中的36)和連接端子(圖2中的24，圖3中的34)，實現(xiàn)本地操作、顯示和遠(yuǎn)程通信等功能；每個主控模塊支持一到多個電流模塊；電流模塊采用霍爾效應(yīng)實現(xiàn)電流測量功能，每個電流模塊支持兩到多個通道電流測量，有相應(yīng)通道數(shù)量的通孔(圖2中的22，圖3中的32)用于電流導(dǎo)線穿過；主控模塊與電流模塊之間采用總線結(jié)構(gòu)通信或采用菊花鏈結(jié)構(gòu)通信；總線結(jié)構(gòu)(參考圖3)是指主控模塊和所有的電流模塊都連接在同一總線(圖3中的37)上；菊花鏈結(jié)構(gòu)(參考圖2)是指主控模塊通過導(dǎo)線(圖2中的29)與第一個電流模塊，第一個電流模塊通過導(dǎo)線或連接器(圖2中的28)與第二個電流模塊連接，依次類推。?

本發(fā)明的有益效果是：大大提高了光伏匯流監(jiān)測器的使用靈活性，方便了匯流箱內(nèi)的布局和布線，提高了光伏匯流箱的性能，減少了光伏匯流監(jiān)測器的型號。?

附圖說明

本說明書有三個附圖：?

圖1，傳統(tǒng)的非接觸光伏匯流監(jiān)測器示例。圖中，10為監(jiān)測器外殼，11為穿越電流導(dǎo)線用通孔，12為?操作按鍵，13為顯示器，14為連接端子?

圖2，本發(fā)明的模塊化非接觸式光伏匯流監(jiān)測器，菊花鏈結(jié)構(gòu)。圖中，20為主控模塊，21為三個非接觸式電流測量模塊，22為穿越電流導(dǎo)線用通孔，24為連接端子，25為操作按鍵，26為顯示器，28為電流模塊間導(dǎo)線，29為主控模塊與電流模塊之間的導(dǎo)線?

圖3，本發(fā)明的模塊化非接觸式光伏匯流監(jiān)測器，總線結(jié)構(gòu)。圖中，30為主控模塊，31為三個非接觸式電流測量模塊，32為穿越電流導(dǎo)線用通孔，34為連接端子，35為操作按鍵，36為顯示器，37為總線?

具體實施方式

圖2、圖3是使用本發(fā)明的光伏匯流監(jiān)測器的兩個實施示例。模塊化非接觸式光伏匯流監(jiān)測器由一個主控模塊(圖2中的20，圖3中的30)與若干個非接觸式電流測量模塊(圖2中的21，圖3中的31)組成；圖2和圖3中每個電流模塊支持四通道電流測量，用三個電流模塊實現(xiàn)十二通道的光伏匯流監(jiān)測；在匯流箱中每路光伏電流導(dǎo)線從電流模塊中的通孔穿過，電流模塊通過霍爾效應(yīng)原理實時測量每個通道的電流值；主控模塊通過菊花鏈方式(圖2)或總線方式(圖3)與電流模塊通信，得到每個電流通道的電流值，并且實現(xiàn)本地顯示和對外通信。由于電流模塊與主控模塊是分離的，電流模塊功能簡單，可以實現(xiàn)小體積的實現(xiàn)電流模塊，這樣電流模塊在匯流箱中更容易擺放；而且各個電流模塊、主控模塊都是分離的，這樣方便了用戶在設(shè)計匯流箱時的布局和布線，可以減小匯流箱體積，同時提高了匯流箱的性能。?