[實用新型]基于高海拔環境的直流光伏匯流箱系統

有效

• 申請號: 201922223586.9
• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN211089583U
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 馮玲;司立立;徐志山;張明軒;包波;車文揚;李剛
• 申請（專利權）人: 中環天儀股份有限公司
• 主分類號: H02S40/34
• 分類號: H02S40/34;H02H3/087;H02J13/00
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司 12105
• 代理人: 王鳳英

本實用新型公開了一種基于高海拔環境的直流光伏匯流箱系統，直流光伏匯流箱系統包括防雷器、熔斷器、斷路器、監控模塊、輔助電源。監控模塊用于檢測光伏電池陣列的工作狀態，即電流、電壓、功率、開關狀態及現場的溫度和濕度參數，采集完成后，通過RS485通訊并上傳監控，實現對太陽能電池板及周邊系統的遠程控制。系統實現方法主要包括熔斷器、防雷器、斷路器參數選用及直流光伏匯流箱在高海拔環境下元器件電氣間隙與爬電距離的計算方法。本實用新型的有益效果是：采用高海拔環境的直流光伏匯流箱系統增加了直流光伏匯流箱的高可靠性，確保了光伏匯流箱在高海拔環境的光伏發電系統中穩定運行。

技術領域

本實用新型涉及直流光伏匯流箱系統，尤其涉及一種基于高海拔環境的直流光伏匯流箱系統。

背景技術

目前，常見的光伏匯流箱為普通海拔(≤2000米)環境下的直流光伏匯流箱。現有直流光伏匯流箱存在各自的技術缺陷：(1)直流光伏匯流箱系統可靠性不高；(2)元器件選型不能滿足高海拔環境技術要求；(3)元器件選型不適用溫度環境要求。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本實用新型提供一種基于高海拔環境的直流光伏匯流箱系統。

本實用新型采取的技術方案是： 一種基于高海拔環境的直流光伏匯流箱系統，其特征在于：所述系統包括防雷器、熔斷器、斷路器、監控模塊、輔助電源、正極匯流排、負極匯流排，n個光伏電池串列正極并聯接入到光伏匯流箱n個熔斷器的正極，n個光伏電池串列負極并聯接入到光伏匯流箱n個熔斷器的負極；n個熔斷器的正極通過監控模塊接入所述的正極匯流排，同時正極1個熔斷器接入輔助電源的“1”端，n個熔斷器的負極接入所述的負極匯流排，同時負極用1個熔斷器接入輔助電源的“2”端；輔助電源與監控模塊用排線連接；所述正極匯流排接入斷路器的正極，斷路器的正極與防雷器的正極連接，負極匯流排接入斷路器的負極,斷路器的負極與防雷器的負極連接；斷路器輸出側的正極和負極分別連至逆變器；同時防雷器輔助觸點F11和輔助觸點F14與斷路器輔助觸點F11和輔助觸點F14分別接到輔助電源的開關量輸入端端子。

本實用新型所產生的有益效果是：直流光伏匯流箱對光伏電池陣列的輸入進行一級匯流，用于減少光電池陣列接入到逆變器的連線，優化了系統結構，提高了系統的可靠性和可維護性。直流光伏匯流箱為應用在2000米以上高海拔地區的系統。其技術參數的設計都是為了滿足高海拔惡劣環境下設備能正常穩定的工作。采用高海拔環境的直流光伏匯流箱系統增加了直流光伏匯流箱的高可靠性，確保了直流光伏匯流箱在高海拔環境的光伏發電系統中穩定運行。

附圖說明

圖1是本實用新型的光伏匯流箱使應用于現場光伏電站的設備連接圖；

圖2是本實用新型直流光伏匯流箱原理示意圖。

具體實施方式

光伏發電現場多為高海拔地區，環境較為惡略，設計出能夠適應高海拔環境的直流光伏匯流箱尤為重要。高海拔地區特征為：空氣密度及氣壓較低；空氣溫度較低，溫度變化較大；空氣絕對濕度小；太陽輻射強度較高；降水量較少；大風日多；土壤溫度較低，且凍結期長。

電氣元器件不用修正可直接用于海拔2000米及以下地區，若超過海拔2000米則需要修正。

光伏匯流箱2000米海拔高度下應滿足的最小電氣間隙和爬電距離，如表1所示。若海拔高度為4000米，則依據表1光伏匯流箱2000m 海拔高度參數表，修正系數在正常海拔高度的條件下，增加電氣間隙和爬電距離，增加后的電氣間隙=c*D1，爬電距離=c*D2，其中，c為修正系數，取值1.29；D1為電氣間隙，單位mm；D2為爬電距離，單位mm。

例如：依據表1，電氣間隙4000米海拔高度下，最小電氣間隙為c*D1=20*1.29=25.8mm，最小爬電距離為c*D2=30*1.29=38.7mm。