CN113193595B - 光伏组件的安全管理***及安全管理方法 - Google Patents

光伏组件的安全管理***及安全管理方法 Download PDF

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Abstract

本发明主要涉及到光伏组件的安全管理***及安全管理方法。由多个光伏组件以并联的方式向母线供电，在每个光伏组件处利用第一设备采集其输出给母线的分电压和输出给母线的分电流，在母线上配置有用于收集母线上的总电压的第二设备，在第一和第二设备之间建立通信，光伏组件的分电压和分电流由配置的第一设备发送给第二设备。第二设备将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对：当任一光伏组件处的分电压与该总电压之间存在差值，且差值与该任一光伏组件处的分电流的乘积超过一个上限值时则判断出该任一光伏组件处发生了故障。

Description

光伏组件的安全管理***及安全管理方法
技术领域
本发明主要涉及到光伏发电领域，更确切的说，是涉及到在含有光伏组件的光伏发电***中提出了一种对直流电源即光伏组件执行安全管理的机制，不仅确保光伏组件在安全可靠的环境下运行而且可实现光伏组件的故障排查。
背景技术
光伏组件作为光伏发电***的重要核心组成部分，其性能的优良直接影响到发电***的整体效果，但实际上光伏组件受到的制约因素较多，每块光伏组件自身的特性差异会引起联接组合效率损失。光伏组件阵列一般为串并联式，倘若某一块电池组件受到阴影或灰尘或遮挡或老化等因素而导致功率降低时，所有串并联关系的其它组件都可能因电压电流强度的下降而受影响。为了保障光伏阵列工作的安全性和可靠性，充分发挥每块光伏组件的最大发电效率和保障光伏组件处于正常工作状态显得尤为重要。
诸多国家地区已将光伏设施的组件级快速关断列为强制要求，作为光伏分布极广的中国在该领域暂未制定规范，安全标准落后于产品制造和市场推广。目前仅有安徽省公安消防总队归口的地方标准提出规范化要求。尽管浙江及嘉兴等地推出了团体标准但并未对组件快速关断提强制性要求，仅提出了宜具备等概念。国内外发生的不少屋顶户用光伏电站火灾案例使得组件级快速关断亟待深入研究和应用。当光伏被普及成为一种日常屋顶设施后潜在的安全风险就更有可能暴露出来。一方面从安全意识上对设计规范、施工和验收提出要求来确保财产和人身安全得到保证，另一方面要积极推动行业尽快建立更普及的强制性安全标准并研发出适合快速关断功能的光伏组件关断装置。
属高电压领域的光伏发电***应当要符合电气安全规范。近年来美国以及欧洲等国家出于安全考虑，在相关电气规范中逐步加入强制性要求。为此各国政府或相关机构分别出台相应的法规法则。基于电气强制规范，美国防火协会修改国家电气规范，规定住宅用的光伏发电***当中：紧急情况发生时要求光伏发电***交流并网端断开后，直流端电压最大不得超过八十伏。意大利安全规范告诫：消防员在建筑物带电压的情况下是绝对不被允许进行灭火操作的。德国也率先执行防火安全标准并且还明文规定：在光伏发电***中逆变器与组件之间需要增加额外的直流电切断装置。光伏组件级的电力电子技术是实现组件级关断的主要方式，应用产品包括微型逆变器、功率优化器及智控关断器。微型逆变器的使用可从根本上消除光伏***存在的直流高压，而光伏组件功率优化器及智控关断器则具有组件级关断功能。在紧急情况下安装有功率优化器或智控关断器的光伏***能及时切断每块组件间的连接，消除阵列中存在的直流高压，实现组件级的快速关断。
基于光伏电站对组件的监控压力，有必要建立一套合理的监控和管理机制，通过这类管理机制能够从组件板上抽取组件板的参数数据，并将数据反馈到业主或用户。譬如光伏组件的输出电压和电流、功率及所处的环境温度等实时参数需要被及时监测到，尤其是组件的损坏或者老化等异常情况需要被及时监测到，从而这些监测数据信息可以对每一个光伏组件的改进优化提供依据，那些故障或老化的组件亦可快速定位和及时修复。无论是试图实现外部设备对电池组件的主动控制，还是在组件本地将电池组件的参数信息发送到外部设备上都涉及到光伏组件监测***的通信问题。光伏组件的智能化管理除了常规的工作参数监控外还包括光伏组件的安全管理、关断管理和输出功率管理等。
发明内容
本申请公开了一种光伏组件的安全管理方法，其特征在于，包括：
由多个光伏组件以并联的方式向母线供电；
在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电压；
将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值、且差值超过一个预设值，立即将母线断开。
上述的方法：还在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电流，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在着差值、并且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过一个上限值时，则判断出该任一光伏组件处发生了故障。
上述的方法：为每个光伏组件配置有用于收集其分电压、分电流的第一设备；以及在母线上配置有至少用于收集母线上的总电压的第二设备；
在第一和第二设备之间建立通信，每个光伏组件的分电压、分电流由其配置的第一设备发送给第二设备，由第二设备判断光伏组件处是否发生了故障。
上述的方法：每个光伏组件配置的第一设备将其分电压、分电流发送给第二设备时还在分电压、分电流各自的数据上附带有时间戳标记，从而在母线断开后，利用带有时间戳的分电压、分电流来分析和判断每个光伏组件是否发生故障。
上述的方法：每个光伏组件输出给母线的分电压由第一设备的输出电压来表征、每个光伏组件输出给母线的分电流由第一设备的输出电流来表征。
上述的方法：第一设备包括第一控制器和第一通信模块、第二设备包括第二控制器和第二通信模块；每个第一设备的第一控制器利用配套的第一通信模块将相应一个光伏组件的分电压、分电流发送给第二设备；
第二设备的第二控制器由第二通信模块来接收每个光伏组件的分电压、分电流，以及由第二控制器来判断每个光伏组件处是否发生了故障。
上述的方法：第一和第二设备间的通信模式至少包括电力线载波通信或无线通信。
上述的方法：第一设备选自于将光伏组件连接到母线上的接线盒、将光伏组件从母线上断开或将处于断开状态的光伏组件重新恢复接入到母线的关断装置、将光伏组件设置在最大功率点的功率优化器当中的任意一者。
上述的方法：第一设备选自于电压转换器，其对光伏组件提供的初始电压执行降压转换或升压转换后再输送到母线上。
上述的方法：第二设备包括汇流箱或者逆变器。
上述的方法：光伏组件处发生的故障至少包括绝缘故障或直流电弧故障。
上述的方法：第二设备包括布置在母线上的断路开关，第二设备判断出需要将母线断开时立即操作断路开关予以关断，以将母线断开来保障安全。
上述的方法：第二设备包括布置在母线上的断路开关，第二设备判断出任一光伏组件处发生了故障时立即操作断路开关予以关断，以将母线断开来保障安全。
本申请还公开了一种光伏组件的安全管理***，其特征在于，包括：
由多个光伏组件以并联的方式向母线供电；
在每个光伏组件处利用第一设备采集其输出给母线的分电压、输出给母线的分电流；
在母线上配置有至少用于收集母线上的总电压的第二设备；
在第一和第二设备之间建立通信，每个光伏组件的分电压、分电流由其配置的第一设备发送给第二设备；
第二设备将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对：
当任一光伏组件处的分电压与该总电压之间存在差值、且此差值与该任一光伏组件处的分电流的乘积超过一个上限值时，则判断出该任一光伏组件处发生了故障。
上述的***：每个光伏组件输出给母线的分电压由与其配对的第一设备的输出电压来表征、每个光伏组件输出给母线的分电流由与其配对的第一设备的输出电流来表征。
附图说明
为使上述目的和特征及优点能够更加明显易懂，下面结合附图对具体实施方式做详细的阐释，阅读以下详细说明并参照以下附图之后，本申请的特征和优势将显而易见。
图1是光伏组件以并联的方式为母线供电而且母线上设有能量收集装置。
图2是光伏组件配置有电压转换器来抬高光伏组件的电压或者降低电压。
图3是母线上所设置的能量收集装置既可以是逆变器又可以是汇流箱等。
图4是通过配备有数据采集模块的光伏接线盒将光伏组件连接到母线上。
图5是通过配备有数据采集模块的关短装置来将光伏组件连接到母线上。
图6是通过配备有数据采集模块的电压转换器将光伏组件连接到母线上。
图7是光伏组件的分电压和分电流等由配置的第一设备发送给第二设备。
图8是第二设备根据组件的分电压和分电流等信息来判断是否发生故障。
具体实施方式
下面将结合各实施例，对本发明的方案进行清楚完整的阐述，所描述的实施例仅是本发明用作叙述说明所用的实施例而非全部的实施例，基于该等实施例，本领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的方案都属于本发明的保护范围。
参见图1，在光伏发电领域光伏组件即光伏电池是发电的核心部件，太阳能电池板在主流技术方向上分为单晶硅电池、多晶硅太阳电池、非晶硅太阳电池等。大型集中式光伏电站采用的光伏组件的数量庞大，而小规模的分布式户用型小型电站采用的光伏组件的数量则相对较少。硅基材光伏组件在本领域要求的使用年限高达二十多年寿命，所以对光伏组件的实时性和持久性监控是必不可少的。很多内部因素和外部因素都会导致光伏组件的发电效率低下，譬如光伏组件自身之间的制造差异或安装差异或阴影遮挡或最大功率追踪适配度等因素都会引起组件转换效率降低。以常见的阴影遮挡为例，如果部分光伏组件被云朵或建筑物或树影或污染物等类似物遮挡之后，这部分光伏组件就会由电源变成负载而不再产生电能，光伏组件在热斑效应严重的位置局部温度通常较高，甚至超过150摄氏度从而导致组件局部区域烧毁或形成暗斑、焊点融化、封装体老化、玻璃炸裂以及腐蚀等永久性的破坏，给光伏组件的长期安全性和可靠性造成极大地隐患，所以避免光伏组件之间的不匹配显得尤为重要，而及时发现故障和定位故障则更为重要。
参见图1，在光伏组件的安全管理方法方面：多个光伏组件P1-PN以并联的方式向母线供电且假设母线包括正母线B1和负母线B2，诸多光伏组件P1-PN中的每一个光伏组件的正极均耦合到所谓正母线B1，与此相对应，诸多光伏组件P1-PN中的每一个光伏组件的负极均耦合到所谓负母线B2。例如每个光伏组件配备有光伏接线盒，光伏接线盒在光伏***中的主要作用是将光伏组件产生的电力能源与外部线路进行连接，而且允许光伏接线盒在某些场合带有旁路二极管，当光伏组件产生发生异常时譬如发生热斑效应就可以通过光伏接线盒的旁路二极管将异常光伏组件旁路掉。
参见图1，设光伏组件P1配备有第一设备J1。在本实施例中，假设第一设备是光伏接线盒则光伏组件P1的正极被所述的第一设备J1连到正母线B1，按照光伏接线盒的连接功能则光伏组件P1的负极被所述的第一设备J1连到负母线B2。此时第一设备是介于光伏组件与母线间的连接器而光伏接线盒(PVjunction box)又称太阳能接线盒。
参见图1，光伏组件PN配备有第一设备JN。在本实施例中，假设第一设备是光伏接线盒则光伏组件PN的正极被所述第一设备JN连到正母线B1，按照光伏接线盒的连接功能则光伏组件PN的负极被所述第一设备JN连到负母线B2。籍此可知不同的光伏组件是并联关系而且不同的第一设备亦是并联关系，其中N是大于1的正整数。
参见图1，第一级光伏组件P1之分电压为V1。类似的第二级光伏组件P2输出的分电压记为V2。依此类推，第N级光伏组件PN输出的分电压为VN。以至于任意某组光伏组件能提供的总的母线电压通过计算大约为VBUS。多级光伏组件各自的输出功率相互叠加至母线上，母线收集的功率较之单个光伏组件要高得多。
参见图1，第一设备J1在本实施例中使用光伏接线盒。所以光伏组件P1输出给母线的分电压V1可由第一设备J1的输出电压来表征，光伏组件P1输出给母线的分电流可由第一设备J1所输出的电流I1来表征。第一设备JN亦如此譬如光伏组件PN输出给母线的分电压VN可由第一设备JN的输出电压表征，光伏组件PN输出给母线的分电流可由第一设备JN所输出的电流IN来表征，这是接线盒的特性。
参见图2，设第一设备是电压转换器例如多级光伏组件P1-PN中的每一个光伏组件均配置有一个电压转换器，与此同时要求该些多级光伏组件P1-PN所对应的多个电压转换器的输出功率相互叠加到直流母线上并藉此作为母线功率。此时多个电压转换器是相互并联连接的关系。第一设备J1如电压转换器将从与之对应的光伏组件P1撷取的电能转成自身输出功率，第一设备J1如电压转换器还将与之对应的光伏组件P1的初始电压执行升压或降压或升降压等处理后再予以输出。电压转换器即DC/DC转换器可以是升压型的电压转换器或升压型开关电源、降压型的电压转换器或降压型开关电源、升降压型的电压转换器或升降压型的开关电源。第一设备具升压或降压的电压调节功能。按照相同的道理可知余下的其它第一设备JN如电压转换器将从与之对应的光伏组件PN撷取的电能转成自身输出功率，第一设备JN如电压转换器还将与之对应的光伏组件PN的初始电压执行升压或降压或升降压等处理后再予以输出。第二设备100用逆变器INVT可将母线上的直流电逆变转换成所需的交流电，注意第二设备还有多种其它的备选范例。
参见图2，第一设备是对组件的初始电压执行电压转换的电压转换器。在并联关系中第一级光伏组件P1输出给母线的分电压V1可由第一设备J1的输出电压来表征及第一级光伏组件输出给母线的分电流由第一设备J1所输出的电流I1来表征。分电压V1是该转换器即第一设备J1执行升压或降压等转换后所输出的电压。第N级光伏组件PN输出给母线的该分电压VN可由第一设备JN的输出电压表征及任意第N级光伏组件PN输出给母线的分电流则可以由第一设备JN所输出的电流IN来表征。相同的分电压VN是该转换器即第一设备JN执行升压或降压等转换后所输出的电压。
参见图3，第二设备100使用的能量收集装置除了逆变器INVT之外，还允许是其他能量收集装置，例如典型的是对光伏组件的能量进行汇聚的汇流箱CB等，能量收集装置也允许是为储蓄电池进行充电的各类充电器或升压转换器等。第二设备使用升压转换器可以抬高母线的电压水准，然后再对较高电压水准的母线电压进行逆变转换。
参见图4，数据采集模块用于采集光伏组件的一项或者多项目标数据。数据采集模块采集的目标数据如包括光伏组件的初始电压和初始电流、包括第一设备输出给母线的分电压或者分电流。数据采集模块可使用业界惯用的电压检测器VT或电压传感器等类似的电压检测模块来侦测光伏组件的初始电压、惯用的电压检测器VT或电压传感器等类似的电压检测模块来侦测第一设备的输出电压。可使用电流检测器CT或电流传感器等类似的电流检测模块来侦测光伏组件的初始电流、可使用电流检测器CT或电流传感器等类似的电流检测模块来侦测第一设备的输出电流。光伏组件的初始电压和初始电流是输送给第一设备的而第一设备的输出电压和输出电流是输送给母线的。数据采集模块也可以包括温度传感器以用于监测光伏组件所处的环境温度、或者包括光照辐射度测量仪以用于监测光伏组件所处的周边环境的太阳光照的有效照度。目标数据亦可称为工作参数，其数据类型包括但不限制于光伏组件的电压、电流、温度、输出功率、有效光照辐射等。
参见图4，第一设备JN包括控制器IC1。当前诸多类型的控制器IC1自带有可收集前述目标数据的数据采集模块。例如控制器IC1也称之为控制器且允许它自带温度传感器或电压电流检测模块等功能。倘若控制器IC1不带数据采集模块则可为其配置额外的数据采集模块来收集目标数据。通常控制器IC1获知了目标数据等参数信息后就可以通过控制配套的通信模块CM1将目标数据予以发送出去。通信模块CM1之通信机制包括有线通信和无线通信两大类型：例如可采用WIFI、ZIGBEE、433MHZ通信和红外或蓝牙等一切现有的无线通信方案，还例如刻意采用电力线载波通信的方案。在本申请的可选实施例中图中通信模块CM1包括电力线载波调制器，电力线载波调制器是以电力线载波的方式传输目标数据给数据接收方。图示的耦合元件10将电力线载波调制器发出的电力线载波耦合到母线上，耦合元件10譬如是带有原边副边绕组的变压器或者譬如是带有耦合线圈的信号耦合器。耦合变压器的使用方法例如可将电力线载波输送到原边绕组上而副边绕组则连接在母线或母线支路上作为母线的一部分，载波通过原边和副边的耦合作用而输送传递到到母线上。带有磁环和耦合线圈的信号耦合器的典型使用方法例如可将母线或母线支路直接穿过信号耦合器的绕有耦合线圈的磁环，电力线载波被输送到耦合线圈上即可从电源母线感应到从而可实施非接触式的信号传递。总而言之，耦合元件可采用现有技术公开的所有信号耦合方案，注入式电感耦合器技术、电缆卡接式电感耦合器技术和可切换全阻抗匹配的电缆卡接式电感耦合器等都是本申请的可选方案。总的原则是控制器将目标数据输送给通信模块并由通信模块通过有线或无线手段传给数据接收方。
参见图4，关于有线通信和无线通信，考虑到光伏组件所处的地理环境是建筑物屋顶或荒漠地带或荒郊野岭等较为恶劣的位置，无线通信通常会带来较高的额外开支成本并且在持久性的可靠性方面也处于劣势，毕竟光伏组件的普遍寿命高达二十多年，所以主节点和从节点以及从节点和从节点之间的通信采用电力线载波是较佳的选择方案。而且允许不同的第一设备发出的电力线载波信号的频率也不同。
参见图4，第二设备100包括控制器IC2和通信模块CM2，还允许带有配套的用于从母线处感应电力线载波信号的载波信号耦合元件20，注意第一设备是在光伏组件处将电力线载波信号发送和加载到母线上，而第二设备则是感应和扑捉从母线上返回至第二设备处的电力线载波信号。通信模块及耦合元件有时候集成在一起，如它们包括罗氏空心线圈传感器或高频传感器、编解码器或分流器等类型中的任意一种。值得阐明的是第一设备也和前述第二设备一样：具备有线或者无线通信的数据接收功能。同样如此的是第二设备也和前述第一设备一样：具备有线或者无线通信的数据发送功能。例如第二设备主动轮询不同的各第一设备并要求各第一设备收到轮询信号时，务必将自身采集和保存的目标数据返回给该第二设备，第二设备相当于一个主节点而各第一设备相当于从节点。第一设备在本范例中是以光伏接线盒作为可选范例来阐释和说明，当然第一设备和第二设备在前文具备的有线通信功能和无线通信功能同样适用于本范例。
参见图5，在支持光伏组件快速关断管理的关断装置中，以如图所示的可控制光伏组件是否被关断的第一设备JN如关断装置为例。第一设备JN如关断装置的电路期望实现的关断管理目标是判断光伏组件是否有必要及时关断：安装或内置于建筑物的光伏***须包含快速关断功能，减少对应急处理人员的电击危险。尽管组件关断装置是以实现关断功能的组件关断装置为例来叙述说明，事实上组件关断装置在功能上至少集成了数据采集功能和组件关断功能。关于组件关断功能的解释：第一设备JN如关断装置可以将与之相对应的光伏组件PN从母线断开并不向母线供电，第一设备JN如关断装置或将处于断开状态的光伏组件PN重新恢复接入到母线上而再次向母线供电。譬如设定第一设备的正输出端连到正母线B1而第一设备的负输出端连到负母线B2。
参见图5，第一设备JN在光伏组件PN的负极与负母线B2之间设置开关S1或替代性的在光伏组件PN的正极与正母线B1之间设置开关S1。第一设备JN通过数据采集模块采集光伏组件的一项或多项目标数据，若发现目标数据异常即可由控制器IC1来控制以便将光伏组件PN予以关断，譬如由控制器IC1来操作将开关S1关断，无论是光伏组件的初始电压或初始电流出现异常还是第一设备输出给母线的分电压或者分电流出现异常均可由控制器IC1来驱动或控制开关S1予以关断。基于在第一设备和第二设备之间所建立的通信机制，若第二设备100发给第一设备JN的指令包括关断指令，第一设备在收到此类指令时也会主动驱动或控制开关S1予以关断。与此同时在其他可选实施例中同样也支持关断管理，如支持光伏组件P1快速关断的第一设备J1用于操作该光伏组件配置的关断开关S1的断开或导通，以控制光伏组件P1是否关断。依此类推其他可选范例同样支持关断管理，如支持光伏组件P2快速关断的第一设备J2用于操作该光伏组件配置的关断开关S1的断开或导通，以控制光伏组件P2是否关断。第一设备在本范例中是以关断装置作为可选范例来阐释，当然第一设备和第二设备在前文具备的有线通信功能和无线通信功能同样适用于本范例，并且第一设备和第二设备具备双向通信能力。
参见图5，第二设备100读取光伏组件P1-PN各自的目标数据如输给母线的分电压和输给母线的分电流的方式为：由第二设备100依次轮询诸多光伏组件P1-PN它们所对应的系列第一设备J1-JN，当第二设备100轮询到任意一个第一设备如JN时，而被询问的第一设备如JN需返回与之对应的光伏组件PN的目标数据给第二设备100。现在举例来说明这种数据读取方式：第二设备100之控制器IC2询问第一设备如J1时则该被询问的第一设备如J1之控制器IC1需返回光伏组件P1的目标数据给控制器IC2。继续举例来说明这种数据读取方式：第二设备100之控制器IC2询问第一设备如J2时则该被询问的第一设备如J2之控制器IC1需返回光伏组件P2的目标数据给控制器IC2。总而言之这种数据读取可以认为是：由第二设备即主节点配置的控制器依次轮询各个第一设备即从节点各自所配置的控制器，在第二设备轮询任意一个第一设备时，被询问的第一设备的控制器返回与之对应的一个光伏组件的目标数据如输给母线的分电压和输给母线的分电流给第二设备配置的控制器。为了避免混淆可称第一设备的控制器为第一控制器以及其通信模块可称为第一通信模块，与此同时，还可称第二设备的控制器为第二控制器以及其通信模块可称为第二通信模块。控制器的其他替代物是：现场可编程逻辑门阵列或复杂可编程逻辑器件或现场可编程模拟门阵列或半定制的ASIC或处理器或微处理器或数字信号处理器或集成电路或存储于存储器的软件固件程序等。签署轮询的数据读取方式除了适用于图示的光伏接线盒外还适用于关断装置或功率优化器或电压转换器等。
参见图6，光伏组件P1-PN中的每个光伏组件均配置有一电压转换器，电压转换器又称开关型调整器而且以降压转换电路、升压转换电路、升降压转换电路等开关电源电路拓扑最为常见。第一设备JN之控制器IC1往往是被设计成驱动芯片的形式，控制器驱动电压转换器或转换电路将从光伏组件P1吸取到的输入电压转换成输出电压，电压转换器又称功率级电路而控制器IC1又称电源控制器，控制器IC1在业界最常见的就是管理开关电源的各类电源管理控制器或电源管理芯片。本范例允许第一设备单纯的只是对光伏组件的初始电压实现基本的降压转换或升压转换，例如第一设备的输出电压视为光伏组件的输出给母线的分电压，而光伏组件的初始电压输送给第一设备，第一设备的输出电压就是光伏组件的初始电压进行降压或升压后的电压。第一设备此时无需功率优化。
参见图6，在分布式或集中式光伏电站中值得关注的问题是：阴影遮挡造成众多光伏组件间的失配。问题还在于，光伏组件的电池输出特性体现在输出电压和输出电流与光强及环境温度等外部因素存在着密切的关联，外部因素的不确定性，导致最大输出功率和最大功率点的对应电压跟随外部因素的变化而变化。例如光伏组件输出的功率功率具有随机性和剧烈的波动性，而这种随机的不可控的特性，有很高的几率对电网造成较大的冲击而且也还可能对一些重要负荷运行造成负面的影响。基于这些疑虑，考虑外部因素而实现光伏组件最大功率点追踪是业界实现能量和收益最大化的核心目标。
参见图6，功率优化之常用的MPPT方法的原理及特点：如早期用于光伏组件的输出功率控制主要利用电压回授法Constant Voltage Tracking，这种跟踪方式忽略了温度对太阳电池的开路电压的影响，所以开路电压法和短路电流法被提出来了，它们的共性基本是非常近似的处理最大功率点。为了更精准的捕获最大功率点，扰动观察法和占空比扰动法甚至电导增量法等被提出来了。扰动观察法原理为测量当前阵列功率，然后在原输出电压上再增加一个小电压分量扰动，输出功率会发生改变，测量改变后的功率并比较改变前后功率的大小即可知道功率变化的方向，如果功率增大就继续使用原扰动而如果减小则改变原扰动方向。占空比扰动工作原理为：光伏阵列和负载之间的接口通常采用脉冲宽度调制信号控制的电压变换器，从而可通过调整脉冲宽度调制信号的占空比来调节变换器的输入与输出关系，从而实现阻抗匹配的功能，因此占空比的大小实质上决定了光伏电池的输出功率的大小。电导增量法与前述扰动观察法可说是殊途同归，最大的差别仅仅在于逻辑判断式与测量参数，虽然增量电导法仍然是以改变光伏电池输出电压来达到最大功率点但是借着修改逻辑判断式来减少在最大功率点附近的振荡的现象，使其适应于日照强度和温度瞬息变化的气候。实际测量法、模糊逻辑法、功率数学模型、间歇扫描跟踪法以及最优梯度方法或三点重心比较法等属不太常用的最大功率点追踪法。藉此可以获悉在光伏能源业界使用的所谓MPPT算法是多样性的，本申请不再重复赘述。
参见图6，光伏组件P1-PN中的每个光伏组件均配置有一电压转换器，但是此时的电压转换器不只是简单的电压转换，而是具备功率优化功能所以又称优化器。每个功率优化器用于将与之对应的光伏组件的初始电流和初始电压设置在最大功率点处。例如图示的某个第一设备J1如功率优化器将与之对应的光伏组件P1设在最大功率点，例如图示的某个第一设备J2如功率优化器将与之对应的光伏组件P2设在最大功率点，例如图示的某个第一设备JN如功率优化器将与之对应的光伏组件PN设在最大功率点。功率优化器对光伏组件实现功率优化的作用，在本范例中第一设备JN之控制器IC1可用于操作功率优化器执行升压或降压或升降压等电压转换动作，目的是将光伏组件的初始电流和初始电压也即第一设备的输入电压和输入电流设置成光伏组件PN的最大的功率点。所以第一设备还可以具备功率管理功能以实现光伏组件发电效率的最大化。
参见图6，功率优化器是直流到直流变换的电压转换器，也是单组件级别的电池最大功率跟踪设备。功率优化器对单组件进行最大功率优化之后，汇集的总功率传输给逆变器进行直流电到交流电的转换，再供给本地使用或者直接并网。逆变器通常可以是无最大功率追踪的纯逆变设备或配有二级最大功率追踪的逆变设备。主流的功率优化器主要的拓扑譬如采用常规的BUCK或BOOST或BUCK-BOOST或CUK电路架构。
参见图7，光伏组件P1-PN以并联的方式向母线供电，在光伏组件P1-PN中的每个光伏组件处采集其输出给母线的分电压，例如光伏组件P1由第一设备P1采集输出给母线的分电压V1、光伏组件P2由第一设备P2采集输出给母线的分电压V2、依此类推可知光伏组件PN由第一设备PN来采集其输出给母线的分电压VN。任何一个光伏组件输出给母线的分电压有可能是光伏组件自身的初始电压、但是也可能是通过第一设备输出给母线的输出电压。第一设备P1将分电压V1发送给第二设备100、第二设备P2亦需要将其分电压V2发送给第二设备100、第一设备P3需要将分电压V3发送给第二设备以及第一设备PN需将分电压VN发送给第二设备100。第二设备100知晓了每个光伏组件输出给母线的分电压之后，第二设备100便可将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压VBUS进行比对或比较，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值、且差值超过一个预设值，立即将母线断开以保障安全，因为分电压与总电压之间存在差值的那一些光伏组件此时很可能发生了异常的故障事件。异常的故障事件最典型的是直流电弧故障或者绝缘故障等。现举例说明：譬如假设任选的光伏组件P3输出给母线的分电压V3与总电压VBUS间存在差值且差值超过预设值VTH，该组件P3很可能发生了负面的异常故障事件并需要立即将母线断开。譬如假设任选的光伏组件PN输出给母线的分电压VN与总电压VBUS间存在差值且差值超过预设值VTH，该组件PN很可能发生了负面的异常故障事件并需要立即将母线断开。
参见图7，第二设备100包括布置在母线上的断路开关S2，断路开关S2可以布置在正母线上也可以布置在负母线上。第二设备100将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值且差值超过一个预设值时，第二设备100可控制该断路开关S2予以关断从而可立即将母线予以断开。第二设备100包括控制器IC2，控制器IC2分析和判断每个光伏组件的分电压与总电压之间的关系，控制器IC2若判断出任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值且差值超过一个预设值时，控制器IC2驱动开关S2关断。
参见图7，因光伏组件发生的异常事件而将母线断开会产生弊端，母线被断开相当于截断了第二设备和第一设备之间的电力线载波通信路径，此时第二设备无法更进一步的去询问每个光伏组件的具体实时工作状态和实时目标数据，但是在保障安全的前提下而及时断开母线却又是非常必要的。第二设备无法询问光伏组件的实时目标数据的最大疑虑是不能精确判断是哪一个光伏组件出现故障：因为无论是哪一个光伏组件出现故障，最紧急的事情是将母线及时关断，即使此时的故障可能不是真实故障而是可容忍的故障。在可选的实施例中每个光伏组件配置的第一设备将其分电压和分电流发送给第二设备时，还在分电压和分电流各自的数据上标记有时间戳，从而标记出每一个目标数据的时间点。
参见图7，譬如光伏组件P1配置的第一设备J1将P1的分电压V1和分电流I1发送给第二设备100时在分电压V1和分电流I1各自的数据格式上标记时间戳。虽然母线处于断开的状态但是第二设备100却知晓母线断开前的分电压V1和分电流I1，因为分电压和分电流带有时间戳标记。同样的道理第一设备JN将PN的分电压VN和分电流IN发送给第二设备100时在分电压VN和分电流IN各自的数据格式上标记时间戳。尽管母线处于断开的状态但是第二设备100知晓母线断开前的分电压VN和分电流IN，因为分电压和分电流带有时间戳标记。籍此第二设备100之控制器IC2可分析母线断开前所有光伏组件的电压和分电流情况，那么第二设备100可以定位故障位置(推算出是哪一个光伏组件出现故障)和判断处发生的故障是否是真实的故障(不可接受的故障)。从而在母线断开后可由带有时间戳的分电压和分电流来分析每个光伏组件是否发生故障。
参见图7，不仅仅在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电压还在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电流。如采集光伏组件P1输出给母线的分电压V1和采集该光伏组件输出给母线的分电流I1。如采集光伏组件P2输出给母线的分电压V2和采集该光伏组件输出给母线的分电流I2。如采集光伏组件P3输出给母线的分电压V3和采集该光伏组件输出给母线的分电流I3。如采集光伏组件P4输出给母线的分电压V4和采集该光伏组件输出给母线的分电流I4。如采集光伏组件PN输出给母线的分电压VN和采集该光伏组件输出给母线的分电流IN。当任一光伏组件输出给母线的分电压与总电压间存在着差值且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过上限值LIM时则可判断出该任一光伏组件处发生了故障。所述上限值例如是能容忍的最高功耗值。通常可结合绝缘故障或者直流电弧故障等异常情况来设计一个合理的上限值LIM。
参见图7，例如假设光伏组件P1输出给母线的分电压V1与总电压VBUS间存在着差值且此差值与光伏组件P1输出给母线的分电流I1的乘积超过上限值LIM，则第二设备的控制器通过计算可判断出光伏组件P1处发生真实故障。差值即V1减去VBUS与输出给母线的分电流I1相乘得到一个乘积、乘积与上限值的比较均可由控制器IC2承担。
参见图7，例如假设光伏组件PN输出给母线的分电压VN与总电压VBUS间存在差值且差值与光伏组件PN输出给母线的分电流IN的乘积超过上限值LIM，则第二设备的控制器通过计算可判断出光伏组件PN发生真实故障。差值即VN减去VBUS与输出给母线的分电流IN相乘得到一个乘积、乘积与上限值的比较均可由控制器IC2承担。
参见图7，前文告知第一设备JN带有数据采集模块，其实第二设备100也可以带有相同功能的数据采集模块，则第二设备100可以收集母线上的总电压VBUS。如果母线上的总电压VBUS是第二设备100本身设定的，例如第二设备100为逆变器时它需要将母线的总电压VBUS设置成合理的直流电压水准，那么数据采集模块不是必须的，因为母线上的总电压VBUS本身就是逆变器自身设定的，逆变器天然地知悉母线电压值。
参见图8，本范例涉及到的光伏组件的安全管理***包括：光伏组件P1-PN以并联的方式向母线供电，在任意一光伏组件处如PN处由第一设备如JN采集PN输出给母线的分电压VN和采集PN输给母线的分电流IN。并在母线上配置有至少用于收集母线上的总电压VBUS的第二设备100。在第一设备J1-JN和第二设备100之间建立通信并且任意每个光伏组件如PN的分电压VN、分电流IN由PN所配置的第一设备JN利用无线或有线通信发送给第二设备100。第二设备100将各个光伏组件P1-PN各自输出给母线的分电压如V1-VN与母线上的总电压VBUS一一进行比对：当任一光伏组件处的分电压与该总电压之间存在差值、且此差值与该任一光伏组件处的分电流的乘积超过一个上限值时则判断出该任一光伏组件处发生了故障。例如当任选的光伏组件PN处的分电压VN与该总电压之间存在差值、且差值与光伏组件PN处的分电流IN的乘积超过上限值LIM时判断光伏组件PN处发生了故障，例如可能是绝缘故障或直流电弧故障。
参见图8，任选的光伏组件P1处的分电压V1与总电压VBUS之间存在差值并且差值与光伏组件P1处的分电流I1的乘积记作R1＝(V1－VBUS)×I1。按照相同的道理在安全管理***当中任选的光伏组件P2处的分电压V2与总电压VBUS之间存在差值并且差值与光伏组件P2处的分电流I2的乘积记作R2＝(V2－VBUS)×I2。按照相同的道理在安全管理***当中任选的光伏组件P3处的分电压V3与总电压VBUS之间存在差值并且差值与光伏组件P3处的分电流I3的乘积记作R3＝(V3－VBUS)×I3。按照相同的逻辑在安全管理***当中任选的光伏组件PN处的分电压VN与总电压VBUS间存在差值并且差值与光伏组件PN处的分电流IN的乘积记作RN＝(VN－VBUS)×IN。从而第二设备可以计算出每个光伏组件处的分电压与母线上总电压之间存在的差值，和计算出此差值与该光伏组件处的分电流的乘积，并判断出乘积是否超过了所述上限值。
参见图8，在可选的范例中，每个光伏组件输出给母线的分电压由与其配对的第一设备的输出电压来表征，与此同时，每个光伏组件输出给母线的分电流由与其配对的第一设备的输出电流来表征。在可选的范例中，例如光伏组件P1输出给母线的分电压由与其配对的第一设备J1的输出电压V1来表征，例如光伏组件P1输出给母线的分电流由与其配对的第一设备J1的输出电流I1来表征。例如光伏组件PN输出给母线的分电压由与其配对的第一设备JN的输出电压VN表征，例如光伏组件PN输出给母线的分电流由与其配对的第一设备JN的输出电流IN表征。而每个光伏组件提供的初始的电压通常是与其配对的第一设备的输入电压，很容易理解，且每个光伏组件提供的初始的电流通常是与其配对的第一设备的输入电流。在可选的范例中如光伏组件PN提供的初始电压通常是与其配对的第一设备JN的输入电压，类似的，例如光伏组件PN提供的初始电流通常是与其配对的第一设备JN的输入电流。第一设备包括太阳能光伏接线盒或光伏组件快速关断装置或光伏组件功率优化器或电压转换器等。在开关电源这类实施例方面，第一设备除了可以是前文记载的DC/DC式直流电压转换器之外还可以是DC/AC式逆变电压转换器。
参见图8，接触不良、老化、短路等引起拉弧起火的事故越来越频繁，可见直流电弧故障检测在光伏***中日益重要。直流电弧故障是电气类火灾的罪魁祸首，光伏***一旦发生了直流电弧故障，由于没有过零点保护、且光伏组件在阳光照射下产生源源不断的能量则使***的故障电弧存在稳定的燃烧环境。倘若不及时有效地采取措施，会产生数千度以上的高温现象并引发火灾，某些物质熔化甚至蒸发产生大量的有毒气体，进而危及人身生命安全和导致社会的经济遭受重大损失。
参见图8，依照电流性质划分电弧大致可分为直流电弧和交流电弧。熟知的交流电应用时间较早及交流故障电弧已经存在较为成熟的检测方法和商业化产品，然而光伏***的起步时间较晚再加之直流电弧的本质特性与交流电相迥异，典型的例如直流电流并无交流电那样存在着过零点特征，因此光伏场合无法套用交流电弧的检测手段。影响直流电弧电学性质的变量较纷繁多样，又因光伏使用环境的不同更促使电弧复杂化。业界普遍认识到建立直流电弧的数学模型较为困难，尽管部分电弧模型被提及，但这些简化模型通常是基于电弧的某些单一特性或若干个非常有限的特性而进行的研究，事实上光伏环境中必然存在的噪声和电力***的偶发性干扰极易误导电弧检测，造成错误的检测结果，动态变化的光强和环境温度及大量存在的开关噪声都是误判漏判的干扰源。本申请目标之一是检测出光伏***中存在的真实直流电弧故障以避免故障电弧引发的火灾等严重事故。
参见图8，传统电弧检测手段之检测能力差的主因是：需要先行制定出一套或多套故障电弧参数特性，然后将实际检测到的电流参数信息与故障电弧参数特性比对，如果实际检测到的电流参数信息符合故障电弧参数特性则认为发生真实电弧事件、反之若实际检测到的电流参数信息不符合故障电弧参数特性则认为未发生真实电弧事件。最大的弊端是每个待测场景的电力***均存在差异、每个待测场景的逆变器型号亦不同，所以传统故障电弧检测手段总是存在检测误差甚至错误，这些固有的弊端几乎不可抗拒。
参见图8，需注意到电弧事件并不一定是危害度高的直流电弧故障。例如插拔开关或电机旋转等动作会使电力***发生电弧，但这种电弧并不会持续存在而是是瞬时性的并且也不会负面影响***和设备的正常工作，称这类电弧为好弧即正常电弧。而除正常电弧外因为线路短路、绝缘老化、线路接触不良等原因所引起并能够持续燃烧以及易引燃周围易燃物的电弧称为坏弧也即直流故障电弧。甄别电弧事件是正常电弧还是直流故障电弧在传统技术中并没有较好的解决方案，甄别好弧还是坏弧是亟需解决的问题。
参见图8，若第一设备和第二设备之间的通信模式采用电力线载波通信，则携带有分电压或分电流等目标数据的电力线载波信号会通过母线这种媒介来进行传播。在前文涉及的先利用差值与输出给母线的分电流相乘得到乘积，再将乘积与上限值比较，虽然可以较好的甄别光伏组件处是否发生了故障，但是也面临着相对棘手的难题。主因是光伏组件所提供的初始电压和电流受到光照辐射强度、环境温度、是否遮挡、遮挡程度、光伏组件自身的老化状态等综合因素的影响，而这些综合因素时时刻刻又是动态变化的，所以单纯从电压电流的角度来识别故障事件，难免存在着误差和判断不准的难题。在可选的实施例中需要设定一个判断光伏组件是否发生故障的前置条件：当任一光伏组件输出给母线的分电压与前述总电压之间存在着差值、并且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过一个上限值时，则可以初步判断该任一光伏组件处发生了故障；而余下其他不满足所述前置条件的光伏组件则直接被判断为未发生故障。第二设备进一步确认该任一光伏组件配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，第二设备还同步确认余下其他未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度；若初步判断发生故障的该任一光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，比未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度要大，则可以最终判定和核实该任一光伏组件是真实的发生了故障；否则是发生了虚假的故障。譬如光伏发电***中产生的电弧可分为正常电弧和非正常电弧两种。断路器的正常关断等操作所引起的电弧属正常电弧，电线老化、接触不良等故障引起的电弧属于不正常电弧，这就代表着电弧检测要正确地分辨好弧和坏弧。因为存在着这样复杂的因素往往给直流电弧故障检测带来了较大的挑战，前述真实的故障例如可以代表非正常电弧也即所谓坏弧、前述虚假的故障例如代表正常电弧即所谓好弧，籍此直流电弧故障的检测便可迎刃而解。初步判断发生了故障的光伏组件所配对的第一设备之输出电压水准，可能会负面干扰到未发生故障的光伏组件所配对的第一设备的运作，例如前者可导致后者产生逆电流或者是导致后者近乎无法将对应的光伏组件之输出功率维持在最大功率点等。因此在另一替代性的可选范例中仍需要设定一个判断光伏组件是否发生故障的前置条件：当任一光伏组件输出给母线的分电压与前述总电压之间存在着差值、且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过一个上限值，则可以初步判断该任一光伏组件处发生了故障。在该替代性的范例中基于所述前置条件：不满足所述前置条件的其他的光伏组件视为未发生故障，第二设备检测未发生故障的光伏组件配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度。在每个光伏组件输出给母线的分电压与母线总电压的差值均没超过所述预设值的前提下，规定任何第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度都没有超过一个衰减门槛值。但是当第二设备检测出未发生故障的光伏组件配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度一旦超过所谓的衰减门槛值，则最终判定和核实该任一光伏组件是真实的发生了故障；相反否则是发生了虚假的故障。在可选而非必须的实施例中，第二设备之控制器收到第一设备之控制器及其通信模块发出的电力线载波信号后可计算其衰减程度。
参见图8，本申请的优势是显而易见的，将每个光伏组件P1-PN输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对，来初步保证***的安全：当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值、且差值超过一个预设值，立即将母线断开。此时不管***中存在真实故障还是虚假故障，母线断开则意味着整个发电***是安全的。而后再在安全的前提下来甄别是否是真实故障和进一步的定位故障位置：任一光伏组件输出给母线的分电压与总电压之间存在着差值、并且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过一个上限值时，则判断该任一光伏组件处发生了故障。这种应用于光伏组件的安全管理***和安全管理方法能高效的识别绝缘故障和电弧故障、实现安全目标。
以上通过说明和附图的内容，给出了具体实施方式的特定结构的典型实施例，上述申请内容提出了现有的较佳实施例，但这些内容并不作为局限。对于本领域的技术人员而言在阅读上述说明后，各种变化和修正无疑将显而易见。因此，所附的权利要求书应当看作是涵盖本发明的真实意图和范围的全部变化和修正。在权利要求书范围之内的任何和所有等价的范围与内容，都应认为仍属本发明的意图和范围内。

Claims (10)

1.一种光伏组件的安全管理方法，其特征在于，包括：
由多个光伏组件以并联的方式向母线供电；
在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电压；
将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在差值、且差值超过一个预设值，立即将母线断开；
为每个光伏组件配置有至少用于收集其分电压、分电流的第一设备；以及在母线上配置有至少用于收集母线上的总电压的第二设备；在第一和第二设备之间建立电力线载波通信，每个光伏组件的分电压、分电流由其配置的第一设备发送给第二设备，由第二设备判断光伏组件处是否发生了故障，故障包直流电弧故障；
还在每个光伏组件处采集其输出给母线的分电流，当任一光伏组件输出给母线的分电压与该总电压之间存在着差值、并且此差值与该任一光伏组件输出给母线的分电流的乘积超过一个上限值时，则初步判断出该任一光伏组件处发生了故障，而余下其他的光伏组件被判断为未发生故障；
第二设备进一步确认该任一光伏组件配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，第二设备还同步确认余下其他未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度；若初步判断发生故障的该任一光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，比未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度要大，最终判定和核实该任一光伏组件是真实的发生了故障；否则是发生了虚假的故障。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
第一设备含第一控制器和第一通信模块、第二设备含第二控制器和第二通信模块；
每个第一设备的第一控制器利用配套的第一通信模块将相应光伏组件的分电压、分电流发送给第二设备；
第二设备的第二控制器由第二通信模块来接收每个光伏组件的分电压、分电流，以及由第二控制器来判断每个光伏组件处是否发生了故障。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
第一设备选自于：将光伏组件连接到母线上的光伏接线盒、将光伏组件从母线上断开或将处于断开状态的光伏组件重新恢复接入到母线的关断装置、将光伏组件设置在其最大功率点的功率优化器、对光伏组件的初始电压执行电压转换的电压转换器中的任意一者。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
第二设备选自于汇流箱或逆变器中的任意一者。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
第二设备包括布置在母线上的断路开关，第二设备判断出需要将母线断开时立即操作断路开关予以关断，以将母线断开来保障安全。
6.一种光伏组件的安全管理***，其特征在于，包括：
由多个光伏组件以并联的方式向母线供电；
在每个光伏组件处利用第一设备采集其输出给母线的分电压、输出给母线的分电流；
在母线上配置有至少用于收集母线上的总电压的第二设备；
在第一和第二设备之间建立电力线载波通信，每个光伏组件的分电压、分电流由其配置的第一设备发送给第二设备；
第二设备将每个光伏组件输出给母线的分电压与母线上的总电压进行比对：
当任一光伏组件处的分电压与该总电压之间存在差值、且此差值与该任一光伏组件处的分电流的乘积超过一个上限值时，则初步判断出该任一光伏组件处发生了故障，而余下其他的光伏组件被判断为未发生故障，故障包直流电弧故障；
第二设备进一步确认该任一光伏组件配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，第二设备还同步确认余下其他未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度；若初步判断发生故障的该任一光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度，比未发生故障的光伏组件所配对的第一设备发出的电力线载波信号的衰减程度要大，最终判定和核实该任一光伏组件是真实的发生了故障；否则是发生了虚假的故障。
7.根据权利要求6所述的光伏组件的安全管理***，其特征在于：
第一设备含第一控制器和第一通信模块、第二设备含第二控制器和第二通信模块；
每个第一设备的第一控制器利用配套的第一通信模块将相应光伏组件的分电压、分电流发送给第二设备；
第二设备的第二控制器由第二通信模块来接收每个光伏组件的分电压、分电流，以及由第二控制器来判断每个光伏组件处是否发生了故障。
8.根据权利要求6所述的光伏组件的安全管理***，其特征在于：
第一设备选自于：将光伏组件连接到母线上的光伏接线盒、将光伏组件从母线上断开或将处于断开状态的光伏组件重新恢复接入到母线的关断装置、将光伏组件设置在其最大功率点的功率优化器、对光伏组件的初始电压执行电压转换的电压转换器中的任意一者。
9.根据权利要求6所述的光伏组件的安全管理***，其特征在于：
第二设备选自于汇流箱或逆变器中的任意一者。
10.根据权利要求6所述的光伏组件的安全管理***，其特征在于：
第二设备包括布置在母线上的断路开关，第二设备判断出需要将母线断开时立即操作断路开关予以关断，以将母线断开来保障安全。
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