CN106330090A - 一种智能温控光伏阵列*** - Google Patents

一种智能温控光伏阵列*** Download PDF

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Abstract

一种智能温控光伏阵列***，包括光伏阵列和多个温控光伏裂解器，光伏阵列由多个光伏组件串联而成，相邻的两个光伏组件之间均串联安装有温控光伏裂解器；温控光伏裂解器包括MCU智能单元、温度采集口和电子开关，温度采集口布置在光伏组件上，用于采集光伏组件的温度信息，温度采集口连接至MCU智能单元，MCU智能单元接收温度采集口采集的温度信息并进行比较计算，MCU智能单元还连接至电子开关用于推动电子开关发生动作，电子开关控制光伏组件的PV板正极和PV板负极的断开和闭合。本发明能够在光伏电站失火的情况下，失火部分的光伏阵列能够发生动作，将光伏阵列裂解成单块组件，使***电压降至安全电压范围内。

Description

一种智能温控光伏阵列***
技术领域
本发明属于温度控制领域，具体涉及一种智能温控光伏阵列***。
背景技术
目前光伏发电技术应用广泛：包含分布式电站和集中式电站，安装地点包括屋顶、地面，光伏阵列按设计要求先串联后并联的形式，其中常用单块组件的开路电压DC40V，串联的端电压最高1000VDC。
针对光伏电站发生火灾险情，特别是建筑光伏屋顶，传统的灭火方式用高压水枪灭火，由于光伏阵列***的特殊性，本身带有高达1000VDC的高压直流电，用水灭火，将使得消防人员处于危险环境。
目前面对光伏电站失火，将光伏阵列进行裂解成单块组件，行业内还无相关的处理方法。特别是建筑光伏BIPV、BAPV这样类型的电站，失火情况下的光伏阵列裂解尤为重要。
发明内容
本发明的针对现有技术中的不足，提供一种智能温控光伏阵列***。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种智能温控光伏阵列***，其特征在于，包括光伏阵列和多个温控光伏裂解器，光伏阵列由多个光伏组件串联而成，相邻的两个光伏组件之间均串联安装有温控光伏裂解器；温控光伏裂解器包括MCU智能单元、温度采集口和电子开关，温度采集口布置在光伏组件上，用于采集光伏组件的温度信息，温度采集口连接至MCU智能单元，MCU智能单元接收温度采集口采集的温度信息并进行比较计算，MCU智能单元还连接至电子开关用于推动电子开关发生动作，电子开关控制光伏组件的PV板正极和PV板负极的断开和闭合。
为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：
每个温控光伏裂解器具有五个温度采集口，五个温度采集口分别布置在每块光伏组件的五个不同位置，当五个温度采集口中的至少三个检测到温度超过阈值时，MCU智能单元推动电子开关发生动作，使PV板正极和PV板负极断开。
当五个温度采集口中少于三个检测到温度超过阈值时，MCU智能单元推动电子开关发生动作，使PV板正极和PV板负极闭合。
阈值设定为95℃。
本发明的有益效果是：在面对光伏电站失火时，失火部分的光伏阵列能够发生动作，将光伏阵列裂解成单块组件，使***电压降至安全电压范围内，从而克服救火时光伏阵列产生的高压直流电对消防人员产生的生命维修。
附图说明
图1是光伏电站结构的拓扑示意图。
图2是光伏阵列结构的拓扑示意图。
图3是温控光伏裂解器的示意图。
附图标记如下：光伏阵列1、温控光伏裂解器2、光伏组件3、MCU智能单元4、温度采集口5、电子开关6、PV板正极A、PV板负极B。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1所示是光伏电站结构的拓扑示意图，一个光伏电站由多个光伏阵列1（发电单元）、汇流箱（汇流单元）、直流配电柜（阵列汇流单元）和逆变器（逆变送电单元）等部件组成。
图2是光伏阵列结构的拓扑示意图，由光伏组件3通过一定数量的串联，形成发电单元，在一定的光照条件下，输出两端为高压直流电，且开路电压高达1000VDC，而温控光伏裂解器2串联安装在光伏阵列1中相邻两个光伏组件3之间并集成在组件出线端，可以将温控光伏裂解器2与光伏阵列1的连接导线制作一体化，便于集成到整个光伏电站的施工中。
图3是温控光伏裂解器2的示意图，温控光伏裂解器2包括MCU智能单元4、温度采集口5和电子开关6。温度采集口5布置在光伏组件3上，用于采集光伏组件3的温度信息，温度采集口5连接至MCU智能单元4，MCU智能单元4接收温度采集口5采集的温度信息并进行比较计算，MCU智能单元4还连接至电子开关6用于推动电子开关6发生动作，电子开关6控制光伏组件3的PV板正极A和PV板负极B的断开和闭合。
每个温控光伏裂解器2可具有五个温度采集口5，五个温度采集口5分别布置在每一块光伏组件3的五个不同的位置，当温度产生变化时，五个温度采集口5中的至少三个检测到温度异常，即超过MCU智能单元4中设定的阈值时，此处阈值可设定为95℃，MCU智能单元4推动电子开关6发生动作，使PV板正极A和PV板负极B断开，整个光伏阵列1发生裂解，分解为多块独立的光伏组件3，使输出电压降到安全电压，方便消防人员对整个光伏电站进行灭火；当灭火完成，险情排除后，区域温度回落到25℃左右，五个温度采集口5中少于三个检测到温度超过阈值时，MCU智能单元4推动电子开关6发生动作，使PV板正极A和PV板负极B闭合，光伏阵列自动闭合连接，进行发电。
以上仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种智能温控光伏阵列***，其特征在于，包括光伏阵列（1）和多个温控光伏裂解器（2），所述光伏阵列（1）由多个光伏组件（3）串联而成，相邻的两个光伏组件（3）之间均串联安装有温控光伏裂解器（2）；所述温控光伏裂解器（2）包括MCU智能单元（4）、温度采集口（5）和电子开关（6），所述温度采集口（5）布置在光伏组件（3）上，用于采集光伏组件（3）的温度信息，温度采集口（5）连接至MCU智能单元（4），所述MCU智能单元（4）接收温度采集口（5）采集的温度信息并进行比较计算，MCU智能单元（4）还连接至电子开关（6）用于推动电子开关（6）发生动作，所述电子开关（6）控制光伏组件（3）的PV板正极（A）和PV板负极（B）的断开和闭合。
2.如权利要求1所述的一种智能温控光伏阵列***，其特征在于：每个温控光伏裂解器（2）具有五个温度采集口（5），五个温度采集口（5）分别布置在每块光伏组件（3）的五个不同位置，当五个温度采集口（5）中的至少三个检测到温度超过阈值时，MCU智能单元（4）推动电子开关（6）发生动作，使PV板正极（A）和PV板负极（B）断开。
3.如权利要求2所述的一种智能温控光伏阵列***，其特征在于：当五个温度采集口（3）中少于三个检测到温度超过阈值时，MCU智能单元（4）推动电子开关（6）发生动作，使PV板正极（A）和PV板负极（B）闭合。
4.如权利要求3所述的一种智能温控光伏阵列***，其特征在于：所述阈值设定为95℃。
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