[發明專利]一種關斷器及光伏系統

在審

• 申請號: 202210373249.1
• 申請日: 2022-04-11
• 公開（公告）號: CN114744987A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 陶庭歡;楊宇;俞雁飛;孫延龍
• 申請（專利權）人: 陽光電源（上海）有限公司
• 主分類號: H03K17/081
• 分類號: H03K17/081;H03K17/567;H02S40/30
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 陳穎

本申請提供一種關斷器及光伏系統，其關斷器中功率傳輸支路的兩側分別作為關斷器的輸入側和輸出側，且其功率傳輸支路中設置串聯連接的至少一個第一開關管以及至少一個第二開關管；雖然其第一開關管的體二極管或反并聯二極管允許反向電流流入關斷器的輸入側正極，但其控制單元在檢測到關斷器的輸出電流為該反向電流時，會控制第二開關管斷開，以切斷該反向電流；進而，當其所在組串與不同電壓的組串并聯時，即便出現反向電流，也能夠及時切斷，最終實現了無通訊控制方案下的可靠關斷。

技術領域

本申請涉及電力電子技術領域，特別涉及一種關斷器及光伏系統。

背景技術

光伏系統中，光伏陣列的串聯電壓一般很高，為了提高系統安全性，要求光伏系統能夠實現快速關斷，所以現有技術一般會為光伏組件設置關斷器，以通過關斷器自身的通斷來改變光伏組件的電能輸出與否。關斷器的內部結構如圖1所示，其主要是通過控制位于電源電路上的開關管K的狀態，來實現對于相應組件關斷狀態的控制；而其開關管K的通斷，是由其控制單元根據通信單元所接收的指令來進行驅動控制的。

現有技術中還存在一種方案是無通訊控制方案，節省了圖1中的通信單元，其控制單元無法與其他控制單元進行通信，因此不能接受到其他控制單元的控制信息，僅通過檢測關斷器自身的輸出電流、電壓判斷系統是否正常，然后執行關斷器的導通與斷開。

因此，當兩串電壓不一樣的光伏組串并聯在一起時，高壓組串中的關斷器會檢測到有電流存在，所以不會關斷；而低壓組串中的關斷器檢測到反向電流，會主動關斷，但是由于其開關管K反向并聯二極管或體二極管的存在，所以并不能阻斷反灌電流路徑；此時，就會出現電流從高壓組串反灌進入低壓組串的問題。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種關斷器及光伏系統，以實現無通訊控制方案中不同電壓組串并聯情況下的可靠關斷。

為實現上述目的，本申請提供如下技術方案：

本申請第一方面提供了一種關斷器，所應用的組串與另一電壓不同的組串并聯連接，所述關斷器包括：控制單元、功率傳輸支路及旁路支路；其中，

所述功率傳輸支路的兩側分別作為所述關斷器的輸入側和輸出側；

所述旁路支路設置于所述關斷器的輸出側兩極之間；

所述功率傳輸支路中設置有串聯連接的至少一個第一開關管以及至少一個第二開關管；所述第一開關管的體二極管或反并聯二極管的導通反向，與流入所述關斷器的輸入側正極的反向電流相同；

所述控制單元用于檢測所述關斷器的輸出電流，并在所述輸出電流為所述反向電流時，控制所述第二開關管斷開，切斷所述反向電流。

可選的，在所述輸出電流為流向所述關斷器的輸出側正極的正向電流，且大于等于預設閾值時，控制各開關管均維持導通狀態。

可選的，所述控制單元還用于：在所述輸出電流為流向所述關斷器的輸出側正極的正向電流，且小于預設閾值時，控制所述第一開關管斷開，或者，控制各開關管均斷開。

可選的，所述控制單元還用于：在所述輸出電流為所述反向電流時，控制所述第一開關管斷開。

可選的，所述控制單元用于控制相應開關管斷開時，具體用于延時控制相應開關管斷開。

可選的，所述控制單元還用于：從所述關斷器的輸入輸出參數中檢測到啟動信號時，控制各開關管均導通。

可選的，所述第二開關管，無體二極管及反并聯二極管，或者，其體二極管或反并聯二極管的導通反向與所述反向電流相反。

可選的，所述功率傳輸支路包括：正極傳輸支路和負極傳輸支路；

所述正極傳輸支路連接于所述關斷器的輸入側正極與輸出側正極之間；