專(zhuān)利名稱(chēng):太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及的是一種太陽(yáng)能匯流裝置,特別涉及的是具有電壓、電流 監(jiān)測(cè)功能的太陽(yáng)能匯流裝置。
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上的匯流裝置一般以匯流盒為主,其多為無(wú)源結(jié)構(gòu)的接線(xiàn)箱形式, 可以應(yīng)用于多種用電領(lǐng)域,
請(qǐng)參閱中國(guó)專(zhuān)利ZL01244545.2名稱(chēng)為布線(xiàn)匯流盒,公開(kāi)了 一種布線(xiàn)匯流盒, 由兩只絕緣的接線(xiàn)盒對(duì)合而成,接線(xiàn)盒內(nèi)安裝有導(dǎo)電板,導(dǎo)電板的兩端連接有 外接裝置,外接裝置上設(shè)置有緊固螺釘,接線(xiàn)盒的中部并行排列有可穿過(guò)銅排 的上、中、下三個(gè)銅排孔,導(dǎo)電板位于其中一個(gè)銅排孔的下方,并在該銅排孔 的上方安裝有壓板,壓板的兩端安裝有螺栓,且螺栓的另一端通過(guò)螺母與導(dǎo)電 板固定連接,螺栓和螺母可使銅排與導(dǎo)電板緊密面接觸。
顯然上述專(zhuān)利的描述僅局限于布線(xiàn)使用,但是他仍然屬于無(wú)源結(jié)構(gòu),并且 一旦對(duì)應(yīng)的接入設(shè)備流過(guò)的電流,電壓發(fā)生異常問(wèn)題時(shí),其不能夠進(jìn)行監(jiān)測(cè), 也不能^f故出相應(yīng)的反應(yīng)。
以太陽(yáng)能電站的應(yīng)用為例,目前的太陽(yáng)能系統(tǒng)普遍沒(méi)有針對(duì)太陽(yáng)能光伏陣 列的監(jiān)控系統(tǒng)。太陽(yáng)能系統(tǒng)普遍設(shè)備數(shù)量多,分布范圍廣,如果單靠傳統(tǒng)人工 巡檢的方式進(jìn)行故障排查,效率十分低下,并且太陽(yáng)能光伏方陣由于長(zhǎng)時(shí)間處 于惡劣的使用環(huán)境,出現(xiàn)故障的幾率會(huì)大幅提升,因此,對(duì)太陽(yáng)能光伏方陣串 運(yùn)行狀況的監(jiān)測(cè),就顯得非常必要。
鑒于上述缺陷,本實(shí)用新型創(chuàng)作者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究和實(shí)踐終于獲得了本 創(chuàng)作。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于,提供一種太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,用以解決上述存在的缺陷。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案在于,提供一種太陽(yáng)能電流
匯流設(shè)備,其包括 一基板,在所述基板上設(shè)置有
多個(gè)正相電流"l妄入端子,每一所述的正相電流,接入端子對(duì)外獲取一正相電 流,對(duì)內(nèi)與 一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜相連接;
多個(gè)負(fù)相電流接入端子,每一所述的負(fù)相電流接入端子對(duì)外獲取一 負(fù)相電 流,對(duì)內(nèi)與一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;
一數(shù)據(jù)采集板,其上至少設(shè)置有系統(tǒng)電流輸入端、系統(tǒng)電壓輸入端以及一 PLC傳輸模塊;
一電源電路,其為所述的數(shù)據(jù)采集板的電器元件提供電力供應(yīng);
多個(gè)電流傳感器,每一所述的電流傳感器套設(shè)在所述的太陽(yáng)能正相電流傳
輸電纜或是太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜上,并分別與所述的系統(tǒng)電流輸入端相連
接;
所述的系統(tǒng)電壓輸入端分別與 一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù)相 電流傳輸電纜相連接;
一太陽(yáng)能電流輸出端,其分別與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù) 相電流傳輸電纜相連4妄;
一 PLC耦合器,其套設(shè)在 一 太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或 一 太陽(yáng)能負(fù)相電流 傳輸電纜,并與所述的PLC傳輸模塊相連接。
較佳的,還包括 一電壓傳感器,其輸入端分別與一所述的太陽(yáng)能正相電 流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接,其輸出端與所述的系 統(tǒng)電壓輸入端相連接。
較佳的,還包括 一防雷器,其分別與所述的一正相電流接入端子和一所 述的負(fù)相電流接入端子相連接,所述的數(shù)據(jù)采集板設(shè)置有防雷告警接口 ,所迷 的防雷器與所述的防雷告警電路接口相連接。
其中,所述的防雷器包括三個(gè)壓敏電阻,其中,兩個(gè)所述的壓敏電阻相 串聯(lián),且串接點(diǎn)接地,第三個(gè)所述的壓敏電阻與上述兩壓敏電阻相并聯(lián),并設(shè) 置于一所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜之 間。
其中,所述的太陽(yáng)能電流輸出端設(shè)置有一空氣開(kāi)關(guān)。
其中,所述的負(fù)相電流接入端子和所迷正相電流接入端子數(shù)量相等。其中,所述的數(shù)據(jù)采集板還設(shè)置有RS232/RS485接口 。
所述的電源電路具體方式可以為四種,其中,所述的電源電路為一直流降壓電路,其與所述的正相電流接入端子和負(fù)相電流接入端子相連接,將高壓直流電流轉(zhuǎn)」換為{氐壓直流電平。
或者,所述的電源電路與一太陽(yáng)能電池板相連接,所述的太陽(yáng)能電池板直接為其供電。
或者,所述的電源電路包括一電池;
或者,所述的電源電路為一交直流轉(zhuǎn)換電路,其輸入端與所述的市電相連接。
與現(xiàn)有技術(shù)比較本實(shí)用新型的有益效果在于,及時(shí)發(fā)現(xiàn)電流異常、電壓異常以及雷擊,并發(fā)出告警信號(hào),傳輸給監(jiān)控中心;減輕運(yùn)維人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高效率;優(yōu)化整個(gè)太陽(yáng)能發(fā)電站監(jiān)控管理模式。
圖1為本實(shí)用新型太陽(yáng)能匯流裝置的實(shí)施例一的功能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖;圖2為本實(shí)用新型太陽(yáng)能匯流裝置的實(shí)施例二的功能結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,對(duì)本新型上述的和另外的技術(shù)特征和優(yōu)點(diǎn)作更詳細(xì)的說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1所示,其為本實(shí)用新型太陽(yáng)能匯流裝置的實(shí)施例一的功能結(jié)構(gòu)框圖;所述的太陽(yáng)能匯流排包括 一基板(圖中未示),在所述基板上設(shè)置有
6個(gè)正相電流接入端子11,每一所述的正相電流接入端子11對(duì)外獲取一正相的800v、 10A電流,對(duì)內(nèi)與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜相連接,這里每一所述的正相電流4矣入端子都對(duì)應(yīng) 一熔絲,用來(lái)防止大電流對(duì)i殳備造成損壞;
6個(gè)負(fù)相電流接入端子12,每一所述的負(fù)相電流接入端子12對(duì)外獲取一負(fù)相電流,對(duì)內(nèi)與 一 太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;
當(dāng)然所述的負(fù)相電流、接入端子12也可以對(duì)應(yīng)一熔絲。
一數(shù)據(jù)采集板3,其上至少設(shè)置有系統(tǒng)電流輸入端32、系統(tǒng)電壓輸入端31以及一 PLC傳輸模塊33;
一電源電路4,其為所述的數(shù)據(jù)釆集板3的電器元件提供電力供應(yīng);
6個(gè)電流傳感器2,每一所述的電流傳感器2套設(shè)在從所述的6個(gè)正相電流
6接入端子11接入的所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜;當(dāng)然也可以套設(shè)在所述的6個(gè)負(fù)相電流接入端子12,接入的所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜上,并分別與所述的系統(tǒng)電流輸入端32相連接;
由于其對(duì)于6路正相電壓還是6路負(fù)相電壓而言,其對(duì)地壓值正常情況下都是一致的,都與內(nèi)部電纜一致,因此內(nèi)部正、負(fù)相電纜就可以作為接入電壓;一電壓傳感器7,其輸入端分別與一所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接,其輸出端與所述的系統(tǒng)電壓輸入端31相連接,用以向所述的數(shù)據(jù)采集板3提供采集到的電壓信號(hào)。
一太陽(yáng)能電流輸出端5,其分別與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連4妻;
一 PLC耦合器6,采用磁環(huán)方式耦合,所述的PLC傳輸模塊33和電流傳輸電纜之間沒(méi)有直接電接觸,更安全可靠,也方便安裝。其傳輸距離可達(dá)l-2km,對(duì)大部分發(fā)電站已經(jīng)足夠。所述的PLC耦合器6套設(shè)在一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜,并與所述的PLC傳輸模塊33相連接,本實(shí)施例是將其設(shè)在所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜上。
這才羊通過(guò)所述電流互感器2可以測(cè)出每3各來(lái)自太陽(yáng)能電池^反的電流情況,并將其轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),傳輸給所述的數(shù)據(jù)采集板系統(tǒng)電流輸入端32,由所述
的數(shù)據(jù)采集板3上的處理器對(duì)其進(jìn)行處理后,與預(yù)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),當(dāng)判斷為異常時(shí),則發(fā)出告警信號(hào),或通過(guò)所述的PLC傳輸模塊33將調(diào)制后,經(jīng)過(guò)PLC耦合器6耦合到電流傳輸電纜上,最終上傳給監(jiān)控中心。
當(dāng)然所述的系統(tǒng)電壓輸入端31獲取電壓信號(hào)后,同樣要經(jīng)過(guò)處理,仍然要通過(guò)所述的數(shù)據(jù)釆集板3上的處理器對(duì)其進(jìn)行處理,與預(yù)置的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì),當(dāng)判斷為異常時(shí),發(fā)出告警信號(hào),或通過(guò)所述的PLC傳輸模塊33將調(diào)制后,經(jīng)過(guò)PLC耦合器6耦合到電流傳輸電纜上,最終上傳給監(jiān)控中心。
從而解決了太陽(yáng)能電站,電池板距離主控室的距離長(zhǎng)短不一,在較大型的并網(wǎng)發(fā)電站距離達(dá)到lkm,如何將太陽(yáng)能匯流裝置測(cè)試的電壓、電流數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心這一難題。
請(qǐng)參閱圖2所示,其為本實(shí)用新型太陽(yáng)能匯流裝置的實(shí)施例二的功能結(jié)構(gòu)框圖;與上述圖1實(shí)施例一相比較,本實(shí)施例的特點(diǎn)在于,增加了一防雷器8,其分別與所述的一正相電流接入端子11和一所述的負(fù)相電流接入端子12相連接,所述的數(shù)據(jù)采集板3設(shè)置有防雷告警接口 36,所述的防雷器3與所述的防雷告警接口36相連接,當(dāng)產(chǎn)生雷電沖擊后,將該信息傳輸給所述的數(shù)據(jù)采集板3設(shè)置的防雷告警接口 36,進(jìn)而發(fā)出雷擊告警信號(hào),當(dāng)然也可以通過(guò)所述的PLC傳輸模塊33進(jìn)行調(diào)制后,經(jīng)過(guò)PLC耦合器6耦合到電流傳輸電纜上,最終上傳給監(jiān)控中心。所述的太陽(yáng)能電流輸出端設(shè)置有一空氣開(kāi)關(guān)5。
采用上述PLC方式傳輸,針對(duì)與太陽(yáng)能電站存在的多個(gè)太陽(yáng)能匯流設(shè)備采集信息上傳至一集中器,所述的集中器再將收集信息統(tǒng)一上傳至監(jiān)控中心。從太陽(yáng)能匯流設(shè)備到集中器采用PLC方式傳輸;在某些惡劣情況下PLC,信號(hào)受到嚴(yán)重干擾無(wú)法傳輸,也可重新布線(xiàn),使用RS485、 RS232串行總線(xiàn)或光纖方式傳輸,因此所述的數(shù)據(jù)采集板3還設(shè)置有RS232/RS485接口 35以及備用光纖接口 34。
所述的電源電路4為本實(shí)用新型的一個(gè)特色性的技術(shù)特征,對(duì)于其實(shí)現(xiàn)存在多種方案,其中之一為所述的電源電路4為一直流降壓電路,其與所述的正相電流接入端子11和負(fù)相電流4妻入端子12相連接,將高壓直流電流轉(zhuǎn)換為低壓直流電平;其中之二為所述的電源電路與一太陽(yáng)能電池板相連接,所述的太陽(yáng)能電池板直接為其供電。
其中之三,所述的電源電路包括一電池,其可為一次性電池或是充電電池;
最后,所述的電源電路為一交直流轉(zhuǎn)換電路,其輸入端與所述的市電相連接,通過(guò)所述的交直流轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)化為直流電路并進(jìn)行降壓處理。
其中,所述的防雷器8可以如此等效;其包括三個(gè)壓敏電阻,其中,兩個(gè)所述的壓敏電阻相串聯(lián),且串接點(diǎn)接地,第三個(gè)所述的壓敏電阻與上述兩壓敏電阻相并聯(lián),并設(shè)置于一所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜之間。
以上說(shuō)明對(duì)本新型而言只是說(shuō)明性的,而非限制性的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解,在不脫離以下所附權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下,可做出許多修改,變化,或等效,但都將落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其包括一基板,其特征在于,在所述基板上設(shè)置有多個(gè)正相電流接入端子,每一所述的正相電流接入端子對(duì)外獲取一正相電流,對(duì)內(nèi)與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜相連接;多個(gè)負(fù)相電流接入端子,每一所述的負(fù)相電流接入端子對(duì)外獲取一負(fù)相電流,對(duì)內(nèi)與一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;一數(shù)據(jù)采集板,其上至少設(shè)置有系統(tǒng)電流輸入端、系統(tǒng)電壓輸入端以及一PLC傳輸模塊;一電源電路,其為所述的數(shù)據(jù)采集板的電器元件提供電力供應(yīng);多個(gè)電流傳感器,每一所述的電流傳感器套設(shè)在所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或是太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜上,并分別與所述的系統(tǒng)電流輸入端相連接;所述的系統(tǒng)電壓輸入端分別與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;一太陽(yáng)能電流輸出端,其分別與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;一PLC耦合器,其套設(shè)在一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜,并與所述的PLC傳輸模塊相連接;一電壓傳感器,其輸入端分別與一所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接,其輸出端與所述的系統(tǒng)電壓輸入端相連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,還包括一 防雷器,其分別與所述的一正相電流接入端子和一所述的負(fù)相電流接入端子相 連接,所述的數(shù)據(jù)采集板設(shè)置有防雷告警接口,所述的防雷器與所述的防雷告 警電路接口相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的防雷 器包括三個(gè)壓敏電阻,其中,兩個(gè)所述的壓敏電阻相串聯(lián),且串接點(diǎn)接地, 第三個(gè)所述的壓敏電阻與上述兩壓敏電阻相并聯(lián),并設(shè)置于一所述的太陽(yáng)能正 相電流傳輸電纜和一所述的太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的太陽(yáng) 能電流輸出端設(shè)置有一空氣開(kāi)關(guān)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的負(fù)相電流接入端子和所述正相電流接入端子數(shù)量相等。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的數(shù)據(jù) 采集板還設(shè)置有RS232/RS485接口 。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的電源 電路為 一直流降壓電路,其與所述的正相電流接入端子和負(fù)相電流接入端子相 連接,將高壓直流電流轉(zhuǎn)換為低壓直流電平。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的電源 電路與 一太陽(yáng)能電池板相連接,所述的太陽(yáng)能電池板直接為其供電。
9、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的電源 電路包括一電池,所述的電池為一次性電池或是充電電池。
10、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其特征在于,所述的電 源電路為 一交直流轉(zhuǎn)換電路,其輸入端與 一交流電相連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型為一種太陽(yáng)能電流匯流設(shè)備,其包括一基板以及設(shè)置其上的多個(gè)正相電流接入端子、多個(gè)負(fù)相電流接入端子,一數(shù)據(jù)采集板,其上至少設(shè)置有系統(tǒng)電流輸入端、系統(tǒng)電壓輸入端以及一PLC傳輸模塊;一電源電路,其為所述的數(shù)據(jù)采集板的電器元件提供電力供應(yīng);多個(gè)電流傳感器,每一所述的電流傳感器套設(shè)在所述的太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或是太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜上,并分別與所述的系統(tǒng)電流輸入端相連接;一太陽(yáng)能電流輸出端,其分別與一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜和一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜相連接;一PLC耦合器,其套設(shè)在一太陽(yáng)能正相電流傳輸電纜或一太陽(yáng)能負(fù)相電流傳輸電纜,并與所述的PLC傳輸模塊相連接。
文檔編號(hào)H02B1/20GK201430550SQ20092011004
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2009年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者利 劉, 劉曉健, 潘耀杰, 偉 王, 晨 胡, 賈樹(shù)清, 路澤陽(yáng) 申請(qǐng)人:北京意科通信技術(shù)有限責(zé)任公司