[發明專利]一種PV電池板反接檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 202010178215.8
• 申請日: 2020-03-14
• 公開（公告）號: CN111211552A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 王一鳴;許頗
• 申請（專利權）人: 寧波錦浪新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H02H11/00
• 分類號: H02H11/00;H02S50/10;G01R19/14
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 汪建華

本發明公開了一種PV電池板反接檢測裝置，包括對第一PV電池組串進行反接檢測的第一升壓電路,第一升壓電路包括第一分壓電阻、第一檢測電阻、第一電容、第一電感、第一二極管、母線電解電容以及第一IGBT功率元件。還提供了一種PV電池板反接檢測方法，適用于使用PV電池板反接檢測裝置進行檢測。通過在第一升壓電路中并聯檢測電阻，采用在輸入級加入電壓采集和電壓比較的方式，判斷第一PV電池組串是否反接，避免因第一PV電池組串反接導致發電量損失的問題，也無需單獨為第一升壓電路中的第一PV電池組串配置電流傳感器，進一步降低了光伏發電設備的生產成本。

技術領域

本發明涉及光伏發電相關設備技術領域，具體涉及一種PV電池板反接檢測裝置及檢測方法。

背景技術

光伏逆變器負責將PV(PV，photo-voltaic，即光伏)電池輸出的直流能量通過電力變換技術轉化為與電網同頻、同相、同幅值的交流電，并向電網輸送電力。在實際安裝過程中，由于施工人員的不當操作，容易將PV電池板的正負端子接反。該反接組串與相并聯的組串不會進入工作狀態，會極大地造成發電量損失。

由于組串式逆變器的輸入由多個升壓電路組成，在實際應用中，可能并不會使用到全部升壓電路，此時未處于工作狀態的升壓電路輸出電壓為0；而在PV電池板反接時，也輸出類似的零電壓，這就給區分兩種狀態帶來了困難，如果僅采用電壓閾值判斷容易混淆兩種情況。目前市面上的逆變器通過在每一串PV板上增加電流傳感器來檢測電流方向，進而判斷電池板是否正負反接。但該方法需要添加額外的電流傳感器，會增加并網逆變器的系統成本。

發明內容

為解決上述技術缺陷，本發明采用的技術方案在于，提供一種PV電池板反接檢測裝置，包括對第一PV電池組串PV1進行反接檢測的第一升壓電路,所述第一升壓電路包括第一分壓電阻R1、第一檢測電阻R2、第一電容C1、第一電感L1、第一二極管D1、母線電解電容C3以及第一IGBT功率元件Q1。

所述第一電感L1的第一端部、第一二極管D1的正極、母線電解電容C3的第一端部依次串接后與第一PV電池組串PV1的兩端電連接形成回路，所述第一分壓電阻R1、第一電容C1依次并聯在第一PV電池組串PV1的兩端，所述第一IGBT功率元件Q1的漏極與第一二極管D1的正極電連接，所述第一IGBT功率元件Q1的源極與母線電解電容C3的第二端部電連接，所述第一檢測電阻R2的第一端部與第一電感L1的第一端部連接，所述第一檢測電阻R2的第二端部與第一二極管D1的負極連接。

進一步地，還包括對第二PV電池組串PV2進行反接檢測的第二升壓電路，所述第二升壓電路包括第二分壓電阻R3、第二檢測電阻R4、第二電容C2、第二電感L2、第二二極管D2以及第二IGBT功率元件Q2。

所述第二電感L2的第一端部、第二IGBT功率元件Q2的漏極依次串接后與第二PV電池組串PV2的兩端電連接形成回路，第二分壓電阻R3、第二電容C2依次并聯在第二PV電池組串PV2的兩端，所述第二二極管D2的正極與第二IGBT功率元件Q2的漏極電連接，所述第二二極管D2的負極與第一二極管D1的負極電連接，所述第二檢測電阻R4的第一端部與第二電感L2的第一端部電連接，所述第二檢測電阻R4的第二端部與所述第二二極管D2的負極電連接，所述第二IGBT功率元件Q2的源極與母線電解電容C3的第二端部電連接。

進一步地，根據電壓分配公式V₁＝R₁/(R₁+R₂)*V_bus配置R₁和R₂的阻值，其中，V₁為第一PV電池組串PV1的實時檢測電壓，10V≤V₁≤20V，R₁為第一分壓電阻，R₂為第一檢測電阻，V_bus為母線電解電容C3的電壓，V_pv為第一PV電池組串PV1的最大電壓，且V_bus＝V_pv。