一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路，包括：一連接端子、接地端子以及串聯(lián)在連接端子和接地端子之間的開關(guān)器件和過流保護(hù)裝置，連接端子與光伏組件的正極或負(fù)極相連，接地端子接地。本發(fā)明的電路能夠進(jìn)行接地故障檢測(cè)和保護(hù)。
【專利說明】一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光伏【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏組件固有的電勢(shì)誘導(dǎo)衰減(Potential Induced Degradation,PID)特性以及TCO (Transparent Conducting Oxides,透明導(dǎo)電氧化層)腐蝕現(xiàn)象將導(dǎo)致光伏發(fā)電效率下降，有的衰減甚至?xí)^50%。為了抑制PID及TCO腐蝕效應(yīng)，可以采用光伏組件接地的方法，但若出現(xiàn)非接地端的接地故障則容易因短路導(dǎo)致嚴(yán)重的火災(zāi)事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路，能夠進(jìn)行接地故障檢測(cè)和保護(hù)，同時(shí)還可以抑制PID效應(yīng)和TCO腐蝕。
[0004]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路，包括:一連接端子、接地端子以及串聯(lián)在連接端子和接地端子之間的開關(guān)器件和過流保護(hù)裝置，連接端子與光伏組件的正極或負(fù)極相連，接地端子接地。
[0005]優(yōu)選的，接地端子和連接端子之間還串聯(lián)有濾波器。
[0006]優(yōu)選的，開關(guān)器件具有一控制端，用于控制開關(guān)器件的斷開和閉合。
[0007]優(yōu)選的，過流保護(hù)裝置具有故障信號(hào)輸出電路，用于在過流保護(hù)裝置切斷光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的通路時(shí)，輸出故障信號(hào)。
[0008]優(yōu)選的，過流保護(hù)裝置包括熔斷器或斷路器。
[0009]優(yōu)選的，開關(guān)器件為繼電器或接觸器。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的電路具有接地故障檢測(cè)保護(hù)功能，且連接方法簡(jiǎn)單可靠。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖；
圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的另一種具體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖； 圖5為本發(fā)明實(shí)施例二中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。
[0013]實(shí)施例一 圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例一提供的光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖，圖2示出了圖1中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]請(qǐng)同時(shí)參見圖1和圖2，本實(shí)施例中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路I連接在光伏組件(PV)S的負(fù)極(-)和接地端之間。該接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10包括一接地端子7和連接端子1，在連接端子I和接地端子7之間串聯(lián)有開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3，開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3的連接順序可以隨意設(shè)置，只要滿足開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3串聯(lián)即可，圖2中特別地以開關(guān)器件2串聯(lián)在連接端子I和過流保護(hù)裝置3之間、過流保護(hù)裝置3串聯(lián)在開關(guān)器件2和接地端子7之間的具體結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說明。
[0015]在實(shí)際中，上述開關(guān)器件2可以有很多種，例如繼電器、接觸器等不同類型的開關(guān)器件。開關(guān)器件2可以另外具有一控制端5，用于控制開關(guān)器件2的接通或者斷開。
[0016]當(dāng)光伏組件8的正極(+ )與大地發(fā)生短路，利用圖1中的電路，短路電流將流經(jīng)光伏組件8的正極( + )、大地、接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10，再到光伏組件8的負(fù)極(-)，形成環(huán)路。短路電流會(huì)使如圖2中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的過流保護(hù)裝置3切斷該接地故障檢測(cè)保護(hù)10的通路，進(jìn)而切斷短路電流的路徑，從而達(dá)到接地故障保護(hù)的目的。另外，過流保護(hù)裝置3還可以具有故障信號(hào)輸出電路6，用于在過流保護(hù)裝置3切斷接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的通路時(shí)，輸出故障信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)接地故障的檢測(cè)。
[0017]在本實(shí)施例中，過流保護(hù)裝置3可以為熔斷器(例如保險(xiǎn)絲)或斷路器，過流保護(hù)裝置3的故障信號(hào)輸出電路6可以為斷路檢測(cè)電路或輔助觸點(diǎn)電路。促使過流保護(hù)裝置3切斷通路的最小電流值可以根據(jù)安全規(guī)定進(jìn)行選擇。
[0018]此外，采用圖1中電路形式，光伏組件8的負(fù)極(_)與大地的電壓差變?yōu)?，這樣就消除了光伏組件8的負(fù)極(-)與大地之間由于負(fù)壓而產(chǎn)生的PID效應(yīng)，也可以避免某些太陽能電池的TCO腐蝕現(xiàn)象。
[0019]在某些應(yīng)用場(chǎng)景中，需要對(duì)電流波形進(jìn)行高頻濾波，圖3示出了接地故障檢測(cè)保護(hù)與PID抑制電路的另一種具體實(shí)施例的示意圖，如圖3所示，該接地故障檢測(cè)保護(hù)電路20與圖2中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的區(qū)別僅在于:在連接端子I和接地端子7之間還串聯(lián)濾波器4。通過該濾波器4可以將流過接地故障檢測(cè)保護(hù)電路20的電流波形進(jìn)行高頻濾波。
[0020]實(shí)施例二
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖，與圖1中示出的電路不同在于，圖4中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10連接在光伏組件8的正極(+ )和接地端之間。圖5示出了該接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的一種具體結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，該接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10包括一接地端子7和連接端子1，在連接端子I和接地端子7之間串聯(lián)有開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3，開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3的連接順序可以隨意設(shè)置，只要滿足開關(guān)器件2和過流保護(hù)裝置3串聯(lián)即可，圖5中特別地以開關(guān)器件2串聯(lián)在連接端子I和過流保護(hù)裝置3之間、過流保護(hù)裝置3串聯(lián)在開關(guān)器件2和接地端子7之間的具體結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行說明。
[0021]當(dāng)光伏組件8的負(fù)極(_)與大地發(fā)生短路，利用圖4中的電路，短路電流將流經(jīng)光伏組件8的正極( + )、接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10、大地，再到光伏組件8的負(fù)極(-)，形成環(huán)路。短路電流會(huì)使如圖5中的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的過流保護(hù)裝置3切斷該接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的通路，進(jìn)而切斷短路電流的路徑，從而達(dá)到接地故障保護(hù)的目的。另夕卜，過流保護(hù)裝置3還可以具有故障信號(hào)輸出電路6，用于在過流保護(hù)裝置3切斷接地故障檢測(cè)保護(hù)電路10的通路時(shí)，輸出故障信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)接地故障的檢測(cè)。
[0022]此外，采用圖4中電路形式，光伏組件8的正極(+ )與大地的電壓差變?yōu)?，這樣就消除了某些像背接觸式光伏組件的正極(+)與大地之間由于正壓而產(chǎn)生的PID極化效應(yīng)。
[0023]在某些應(yīng)用場(chǎng)景中，需要對(duì)電流進(jìn)行高頻濾波，此時(shí)可以在連接端子I和接地端子7之間再串聯(lián)濾波器，以便對(duì)流過接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的電流波形進(jìn)行高頻濾波。
[0024]需要說明的是，上述連接端子與光伏組件的正極(+ )還是負(fù)極(_)相接，可以根據(jù)供應(yīng)商推薦的光伏組件適于正極(+ )接地還是負(fù)極(_)接地進(jìn)行。
[0025]本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動(dòng)與潤(rùn)飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路，其特征在于，包括:一連接端子、接地端子以及串聯(lián)在所述連接端子和所述接地端子之間的開關(guān)器件和過流保護(hù)裝置，所述連接端子與所述光伏組件的正極或負(fù)極相連，所述接地端子接地。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述接地端子和連接端子之間還串聯(lián)有濾波器。
3.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述開關(guān)器件具有一控制端，用于控制所述開關(guān)器件的斷開和閉合。
4.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述過流保護(hù)裝置具有故障信號(hào)輸出電路，用于在所述過流保護(hù)裝置切斷所述光伏組件的接地故障檢測(cè)保護(hù)電路的通路時(shí)，輸出故障信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述過流保護(hù)裝置包括熔斷器或斷路器。
6.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述開關(guān)器件為繼電器或接觸器。
【文檔編號(hào)】H01L31/042GK103474969SQ201310429066
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】楊文杰 申請(qǐng)人:江蘇兆伏新能源有限公司