[實用新型]數字式光伏PID效應抑制器

有效

• 申請號: 201520386776.1
• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN204794877U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 尤志鵬;鄧甜甜;陳華;顧昕
• 申請（專利權）人: 江蘇中航動力控制有限公司
• 主分類號: H02S40/30
• 分類號: H02S40/30
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅;張濤

技術領域

本實用新型涉及一種PID效應抑制器，尤其是一種數字式光伏PID效應抑制器，屬于光伏組件的技術領域。

背景技

隨著光伏行業的不斷發展，光伏電站的應用地從荒無人煙的戈壁大漠到陽光燦爛的內陸、沿海城市，應用環境的不同造成了光伏電站的發電效率的差異性。組件的PID效應作為影響電站發電量的重要因素之一，受到了業界的廣泛關注。PID效應又稱電勢誘導衰減，是電池組件的封裝材料和其上表面及下表面的材料，電池片與其接地金屬邊框之間的高電壓作用下出現離子遷移，而造成組件性能衰減的現象。目前抑制PID效應的方法主要有：采用非Na、Ca玻璃，從材料上抑制PID效應；把光伏發電系統接地；運用模擬電路控制提高逆變器前級電池板的對地電壓，使電池板對地呈正偏壓，實現對電池板PID效應的抑制。

采用新材料的方法成本較高，且新材料穩定性還沒有得到長時間驗證；接地的處置方法雖然簡便且低正本，但是接地存在安全隱患；模擬電路控制實現抑制PID效應比較安全可靠，但是其工作狀態不可見不可控，且在不同情況下更改開關動作條件都需要更改硬件電路，不方便且成本較高。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種數字式光伏PID效應抑制器，其結構緊湊，能有效抑制光伏PID效應，智能化程度高，適應性強，安全可靠。

按照本實用新型提供的技術方案，所述數字式光伏PID效應抑制器，包括用于向太陽能電池板加載電壓的電壓加載控制電路以及用于采集太陽能電池板的PV電壓、輸出電壓以及輸出電流的采樣處理電路，所述采樣處理電路與運算控制電路連接，運算控制電路通過光耦隔離電路電壓加載控制電路連接。

所述電壓加載控制電路包括與220V市電連接的時間繼電器，所述時間繼電器與橋式整流器連接，所述橋式整流器通過開關控制電路與太陽能電池板連接。

所述運算控制電路通過485通訊電路與監控系統連接。

所述采樣處理電路包括與太陽能電池板的PV-端連接的電阻R91以及與太陽能電池板的GND端連接的電阻R100，電阻R91的一端與太陽能電池板的PV-端連接，電阻R91的另一端與電阻R92的一端連接，電阻R92的另一端與電阻R93的一端連接，電阻R93的另一端與電阻R94的一端連接，電阻R94的另一端與電阻R95的一端連接，電阻R95的另一端與電阻R96的一端連接，電阻R96的另一端與電容C33的一端、電阻R97的一端以及運算放大器U13A的反相端連接，電容C33的另一端、電阻R97的另一端與運算放大器U13A的輸出端以及電阻R99的一端連接；

電阻R100的一端與太陽能電池板的GND端連接，電阻R100的另一端與電阻R101的一端連接，電阻R101的另一端與電阻R102的一端連接，電阻R102的另一端與電阻R103的一端連接，電阻R103的另一端與電阻R104的一端連接，電阻R104的另一端與電阻R105的一端連接，電阻R105的另一端與電容C41的一端、電阻R106的一端以及運算放大器U13A的同相端連接，電容C41的另一端以及電阻R106的另一端均接地；

電阻R99的另一端與運算放大器U12A的同相端連接，運算放大器U12A的反相端與運算放大器U12A的輸出端以及電阻R98的一端連接，電阻R98的另一端與電容C40的一端連接，電容C40的另一端接地。

所述橋式整流器采用二極管橋式整流電路。

所述光耦隔離電路包括光耦U2，所述光耦U2內的發光二極管的陽極端與電阻R15的一端以及電容C21的一端連接，電阻R15的另一端與運算控制電路的輸出端連接，電容C21的另一端以及發光二極管的陰極端接地，光耦U2內光電三極管的集電極端、發射極端與開關控制電路連接，所述開關控制電路包括二極管D13，所述二極管D13的陰極端與12V電壓、光電三極管的集電極端以及控制繼電器線圈的一端連接，控制繼電器線圈的另一端與二極管D13的陽極端以及三極管Q5的集電極端連接，三極管Q5的基極端與電阻R18的一端連接，電阻R18的另一端與光耦U2內光電三極管的發射極端以及電阻R20的一端連接，三極管Q5的發射極端以及電阻R20的另一端均接地。