[實用新型]一種解決電勢誘導(dǎo)衰減的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320143420.6
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN203166494U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薛麗英;胡兵;張彥虎;周靈兵
• 申請（專利權(quán)）人: 陽光電源（上海）有限公司
• 主分類號: H02H9/00
• 分類號: H02H9/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種解決電勢誘導(dǎo)衰減的裝置。

背景技術(shù)

電勢誘導(dǎo)衰減（PID，Potential?Induced?Degradation）是指：因為對地高壓施加在電池板上而使其性能降低的現(xiàn)象。該高壓可能為正電壓，也可能為負電壓，具體是正電壓還是負電壓，取決于電池板的特性。

PID導(dǎo)致電池板性能降低的現(xiàn)象為：開路電壓下降（Voc）、斷路電流（Isc）填充因子（FF）下降等。

美國著名光伏制造商SUNPOWER公司發(fā)現(xiàn)，采用背極接觸高效電池片A-300，具體是在組件上施加一個反向高壓，發(fā)生表面極化現(xiàn)象。如果在組件上施加相對于大地的正電壓，漏電流會立即從電池流向地面。電池的表面會隨著時間累積負電荷，這些電荷會將正電荷吸引到電池表面，形成復(fù)合中心。相反，當組件上施加負電壓時，極化現(xiàn)象也相應(yīng)改變，這種情況下組件的性能不會有影響。

近幾年，隨著大型電站的不斷發(fā)展，主要是靠近沿海地區(qū)的電站，這些地區(qū)的環(huán)境條件比較惡劣，例如，高溫，高濕等。隨著時間的延長，PID問題越來越嚴重。現(xiàn)有技術(shù)中解決PID問題主要采用以下方法。

第一種，通過對電池板的材料和工藝進行改進。

例如，對組件材料、封裝材料（膠膜）的絕緣性、電池表面反射層的薄厚等，目前國內(nèi)外有些組件廠家已經(jīng)初步解決了該問題。

但是，這種方法會導(dǎo)致成本增加。

第二種，對逆變器進行處理。

例如，PV接地，N線點電壓抬升等。

由于，PV接地需要增加GFDI裝置，另外，還須考慮接地點間接增加成本，且并非每種產(chǎn)品都可以適用。N點電壓抬升有可能會觸發(fā)繼電保護，使組件不能正常運行。

因此，如何提供一種裝置，能夠解決電勢誘導(dǎo)衰減給組件帶來的性能下降的問題，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種解決電勢誘導(dǎo)衰減的裝置，能夠有效防止PID導(dǎo)致的組件性能下降問題。

本實用新型提供一種解決電勢誘導(dǎo)衰減的裝置，應(yīng)用于光伏系統(tǒng)上，該光伏系統(tǒng)包括光伏PV組件、逆變器；該裝置包括：輸入單元、輸出單元和變換器單元；

所述輸入單元，用于從逆變器的輸出側(cè)取電或者從逆變器的輸入側(cè)取電；

所述變換器單元，用于將所述輸入單元取得的電壓進行變換后發(fā)送給所述輸出單元；

所述輸出單元，用于將變換器變換后的電壓反饋到PV組件上，以抬高PV組件的負電壓。

優(yōu)選地，所述輸入單元從逆變器的輸出側(cè)取電，所述變換器單元包括變壓子單元和整流子單元。

優(yōu)選地，所述輸入單元從逆變器的輸出側(cè)取電，具體為：

輸入單元從逆變器輸出的三相電壓中的線電壓上取電；

或，

輸入單元從逆變器輸出的三相電壓中的相電壓上取電。

優(yōu)選地，

所述變壓子單元為并網(wǎng)隔離變壓器中的一部分；

或，

所述變壓子單元為開關(guān)電源變壓器中的一部分。

優(yōu)選地，所述整流子單元為二極管。

優(yōu)選地，當PV組件為薄膜電池或晶硅電池時，所述輸出單元的輸出正端連接PV組件負極，輸出單元的輸出負端連接地；

當PV組件為對地保持負電勢時，所述輸出單元的輸出正端接地，輸出單元的輸出負端連接PV組件正極。

優(yōu)選地，所述輸入單元通過開關(guān)管從逆變器的輸出側(cè)取電或者從逆變器的輸入側(cè)取電；

所述輸出單元通過開關(guān)管將變換器單元變換后的電壓反饋到PV組件上，以提高PV組件的負電壓。

優(yōu)選地，所述輸入單元通過開關(guān)管從逆變器的輸出側(cè)取電，所述開關(guān)管與所述變壓器子單元和整流子單元串聯(lián)；所述整流子單元輸出的電壓通過第一電容接地，或整流子單元輸出的電壓通過由第一電容和第一電阻組成的并聯(lián)電路接地。

優(yōu)選地，所述輸入單元通過開關(guān)管從逆變器整流后的直流電上取電，所述逆變器為雙向逆變器；取的電壓的正端通過第二開關(guān)管、第二電阻和第一電容接地；取的電壓的負端通過第三開關(guān)管、第三電阻接地；所述第一電容的兩端并聯(lián)第一電阻；所述第一電容上的電壓通過第一開關(guān)管連接PV組件的負極。

優(yōu)選地，所述開關(guān)管為繼電器、MOS管或者IGBT管。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：