[发明专利]区分电弧类型后安全切换光伏系统的方法及设备

权利要求书

1.一种在直流侧发生电弧时用于安全切换直流电压系统（1）特别是光伏系统的方法，其中对产生的直流电流以及形成的直流电压相对于功率管理进行调整，

其特征在于

-使用多个传感器检测出一个电弧时，对该功率管理（MPP）进行调整并且在该电弧中检测功率变化，该电弧中发生功率下降时基于该功率管理（MPP）的调整方向（ΔP_Uo，ΔP_Ik）识别出一个串行或并行电弧，以及

-在串行电弧的情况下产生一个直流中断，并且在并行电弧的情况下产生一个短路电流。

2.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

对该功率管理（MPP）在空载方向（U₀）上进行一个调整量（ΔP_Uo）的调整并且检测该电弧中的功率变化，该电弧中发生功率下降时识别出一个串行电弧，并且在该电弧中没有功率变化或存在功率增加时对该功率管理（MPP）进行该调整量（ΔP_Uo）的复位。

3.根据权利要求2所述的方法，

其特征在于

该电弧中没有功率变化或存在功率增加时，将该电弧分类为并行电弧。

4.根据权利要求1所述的方法，

其特征在于

对该功率管理（MPP）在短路方向（I_k）上进行一个调整量（ΔP_Ik）的调整并且检测该电弧中的功率变化，该电弧中发生功率下降时识别出一个并行电弧，并且该电弧中没有功率变化或存在功率增加时对该功率管理（MPP）进行该调整量（ΔP_Ik）的复位。

5.根据权利要求4所述的方法，

其特征在于

该电弧中没有功率变化或存在功率增加时，将该电弧分类为串行电弧。

6.一种用于安全地切换直流电压系统（1）的装置，该装置具有一个转换器（3）并且具有一个用于功率管理（MPP）的控制器（MPPT），

-一个电弧传感器（7），与在直流侧连接到该转换器（3）的上游的控制器（9）相连，

-在使用多个传感器检测到发生一个电弧时使用该控制器（9）调整该功率管理（MPP），

-该控制器（9）在该电弧中使用一个检测到的功率变化并且基于该功率管理（MPP）的调整方向（ΔP_Uo，ΔP_Ik）将该电弧分类，以及

-该控制器（9）如果该电弧被分类为串行电弧则将位于直流侧的该转换器（3）隔离，并且如果该电弧被分类为并行电弧则将直流侧的该转换器（3）短路。

7.根据权利要求6所述的装置，

其特征在于

该控制器（9）在输出侧连接到在该转换器（3）的上游串联的一个隔离开关（11），并连接到与该转换器（3）并联的一个短路开关（13），该控制器（9）在串行电弧的情况下控制该隔离开关（11）进入其打开位置，并且在并行电弧的情况下控制该短路开关（13）进入其闭合位置。

8.根据权利要求6或7所述的装置，

其特征在于

为了调整该功率管理（MPPT）而改变该转换器（3）的阻抗。

9.根据权利要求1至8之一所述的装置，

其特征在于

该转换器（3）是逆变器、DC-DC转换器或充电调节器。

10.一种具有根据权利要求6至9之一所述的装置的光伏系统（1）。