CN204168233U - 多组串光伏逆变器故障检测电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及涉及光伏逆变器技术领域，具体涉及一种多组串光伏逆变器故障检测电路，若干个光伏基板组串的负输入端并联在一起；正输入端分别与一电流传感器CS以及一可控开关SW连接后再并联在一起，然后连接电压采样电路的一输入端，电压采样电路的另一输入端连接光伏基板组串的负输入端，电压采样电路的输出端与逆变器的输入端之间连接一boost电路，逆变器的输出端连接电网。本实用新型可以检测到每个光伏基板组串是否正常，出现故障的组串对象，并通过逆变器LCD显示故障原因，还可以提供解决方案，给光伏逆变器的安装和使用带来了极大的便利。

Description

多组串光伏逆变器故障检测电路

技术领域

本实用新型涉及光伏逆变器技术领域，尤其涉及一种多组串光伏逆变器故障检测电路。 

背景技术

光伏并网逆变器通常分为隔离型和非隔离型，由于非隔离型效率高，是市场上的主流机型。为扩大输入电压范围，非隔离并网逆变器通常采用两级拓扑结构，即前级boost加后级逆变电路。在中小功率光伏逆变器中，每路boost通常采用多组串并联在一起，经过一个boost电路处理后送到母线。多组串并联要求每个组串所使用光伏基板型号、数量必须完全一直，安装的环境也需要一致，由于光伏发电在国内还处于不成熟期，安装人员的素质也参差不齐，虽说在安装说明书对光伏多组串有具体要求，但在实际工程中却经常发现多组串并联基板的安装有诸多不符合要求的地方。由于现在光伏逆变器并没有判断并联组串是否具有要求的功能，因安装的光伏基板不符合要求导致逆变器无法正常运转的事件时有发生，发生这种现象时，逆变器不能显示故障的真正原因，往往会使客户认为是光伏逆变器有问题。 

发明内容

本实用新型为解决上述问题，提供一种多组串光伏逆变器故障检测电路，可以检测到每个组串是否正常，出现故障的组串对象，并通过逆变器LCD显示故障原因，方便安装和使用。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种多组串光伏逆变器故障检测电路，若干个光伏基板组串的负输入端并联在一起；正输入端分别与一电流传感器CS以及一可控开关SW连接后再并联在一起，然后连接电压采样电路的一输入端，光伏基板组串的负输入端连接电压采样电路的另一输入端，电压采样电路的输出端与逆变器的输入端之间连接一boost电路，逆变器的输出端连接电网。

优选地，所述光伏基板组串数量至少为三个，光伏基板组串1、光伏基板组串2、光伏基板组串3的负输入端并联在一起；光伏基板组串1的正输入端与第一电流传感器CS1的输入端连接，第一电流传感器CS1的输出端连接第一可控开关SW1的输入端，光伏基板组串2的正输入端与第二电流传感器CS2的输入端连接，第二电流传感器CS2的输出端连接第二可控开关SW2的输入端，光伏基板组串3的正输入端与第三电流传感器CS3的输入端连接，第三电流传感器CS3的输出端连接第三可控开关SW3的输入端，第一可控开关SW1、第二可控开关SW2、第三可控开关SW3的输出端并联在一起；第一可控开关SW1的输出端连接电压采样电路的一输入端，电压采样电路的另一输入端连接光伏基板组串3的负输入端。

优选地，所述boost电路包括电感L1、第四可控开关SW4、二极管D1以及母线电容C1，所述电感L1的输入端与电压采样电路的一输出端连接，电感L1的输出端分别与第四可控开关SW4以及二极管D1连接，第四可控开关SW4连接电压采样电路的另一输出端以及母线电容C1的负极，二极管D1连接母线电容C1的的正极，母线电容C1两端分别与逆变器的输入端连接。

本实用新型所述多组串光伏逆变器故障检测电路，其有益效果为：

提出一种多组串光伏基板故障检测电路，通过检测各个组串在不同状态下的电压和电流，并由逆变器的控制模块判断是否出现故障，由此可以方便检测到每个组串是否正常，如出现故障，还可以判断出是哪一组串出现故障，并通过逆变器LCD将相应的信息告知操作人员，并告知相应的解决办法，方便操作人员与安装和用户使用。

附图说明

图1为本实用新型多组串光伏逆变器故障检测电路的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

实施例：

参照图1，本实用新型所述多组串光伏逆变器故障检测电路，其包括若干个光伏基板组串，各个光伏基板组串的负输入端并联在一起，正输入端分别连接一电流传感器CS以及一可控开关SW后再并联在一起，然后连接电压采样电路的一输入端，光伏基板组串的负输入端连接电压采样电路的另一输入端，电压采样电路的输出端与逆变器的输入端之间连接一boost电路，逆变器的输出端连接电网。

其中光伏基板组串的数量至少为三个，下面以三个为例，具体说明该技术方案：

光伏基板组串1、光伏基板组串2、光伏基板组串3的负输入端并联在一起；光伏基板组串1的正输入端与第一电流传感器CS1的输入端连接，第一电流传感器CS1的输出端连接第一可控开关SW1的输入端，光伏基板组串2的正输入端与第二电流传感器CS2的输入端连接，第二电流传感器CS2的输出端连接第二可控开关SW2的输入端，光伏基板组串3的正输入端与第三电流传感器CS3的输入端连接，第三电流传感器CS3的输出端连接第三可控开关SW3的输入端，第一可控开关SW1、第二可控开关SW2、第三可控开关SW3的输出端并联在一起；第一可控开关SW1的输出端连接电压采样电路的一输入端，电压采样电路的另一输入端连接光伏基板组串3的负输入端。boost电路包括电感L1、第四可控开关SW4、二极管D1以及母线电容C1，电感L1的输入端与电压采样电路的一输出端连接，电感L1的输出端分别与第四可控开关SW4以及二极管D1连接，第四可控开关SW4连接电压采样电路的另一输出端以及母线电容C1的负极，二极管D1连接母线电容C1的的正极，母线电容C1两端分别与逆变器的输入端连接，逆变器的输出端连接电网。

具有多个光伏基板组串时，只是其负输入端和正输入端的并联多了若干个支路，其他则不改变。

若3个光伏基板组串均按要求连接和安装，则其开路电压和短路电流应该是接近的，在工作时，每个组串的电流也应该是很接近的。现有的光伏逆变器只检测总的输入电流，不检测每个组串的电流，无法判断每个组串的电流情况。

当SW1闭合时，光伏基板组串1连接到输入端，当母线电容C1充饱后就不再有电流，此时光伏基板组串1处于开路状态，通过电压采样电路可以检测到光伏基板组串1的开路电压；当SW4闭合时，光伏基板组串1的输出电流逐渐增大，最终达到短路电流，此电流可以通过CS1检测到。

通过同样的方法可以检测到组串2、组串3的开路电压和短路电流，控制程序可以通过对检测到的3组组串的开路电压和短路电流来判断哪组组串有问题。若检测到其中两组组串开路电压和短路电流接近相等，而第三组与这两组差异较大，则可以初步判断第三组串有故障。此时，可以只闭合光伏基板组串1、光伏基板组串2的输入开关SW1、SW2,逆变器进入启动状态，待逆变器正常工作后再闭合光伏基板组串3，此时判断输入功率是否增加，若是增加，LCD只报警告信息，提示客户检查光伏组串状态；若是输入功率不变或者减少，则断开SW3，逆变器继续运行，LCD报错误信息，提示客户有光伏组串有故障，不能正常工作。

其他各组串的检测方式同上。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。 

Claims (3)

1.一种多组串光伏逆变器故障检测电路，其特征在于：若干个光伏基板组串的负输入端并联在一起；正输入端分别与一电流传感器CS以及一可控开关SW连接后再并联在一起，然后连接电压采样电路的一输入端，光伏基板组串的负输入端连接电压采样电路的另一输入端，电压采样电路的输出端与逆变器的输入端之间连接一boost电路，逆变器的输出端连接电网。

2.根据权利要求1所述多组串光伏逆变器故障检测电路，其特征在于：所述光伏基板组串数量至少为三个，光伏基板组串1、光伏基板组串2、光伏基板组串3的负输入端并联在一起；光伏基板组串1的正输入端与第一电流传感器CS1的输入端连接，第一电流传感器CS1的输出端连接第一可控开关SW1的输入端，光伏基板组串2的正输入端与第二电流传感器CS2的输入端连接，第二电流传感器CS2的输出端连接第二可控开关SW2的输入端，光伏基板组串3的正输入端与第三电流传感器CS3的输入端连接，第三电流传感器CS3的输出端连接第三可控开关SW3的输入端，第一可控开关SW1、第二可控开关SW2、第三可控开关SW3的输出端并联在一起；第一可控开关SW1的输出端连接电压采样电路的一输入端，电压采样电路的另一输入端连接光伏基板组串3的负输入端。

3.根据权利要求1或2所述多组串光伏逆变器故障检测电路，其特征在于：所述boost电路包括电感L1、第四可控开关SW4、二极管D1以及母线电容C1，所述电感L1的输入端与电压采样电路的一输出端连接，电感L1的输出端分别与第四可控开关SW4以及二极管D1连接，第四可控开关SW4连接电压采样电路的另一输出端以及母线电容C1的负极，二极管D1连接母线电容C1的的正极，母线电容C1两端分别与逆变器的输入端连接。