[发明专利]绝缘阻抗检测电路及其检测方法

说明书

本发明揭示了一种绝缘阻抗检测电路及其检测方法，其中，绝缘阻抗检测电路包括绝缘检测电路以及功率转换电路，所述绝缘检测电路包括一个第一电阻切换单元、至少一个第二电阻切换单元、第一电压检测单元和第二电压检测单元。在绝缘阻抗检测电路中，通过控制各个电路中投切开关的断开与闭合状态，得到不同的接入电路，在基尔霍夫定律的基础上求得未知绝缘阻抗值；这样，既得到了较高精度的绝缘阻抗值与目标绝缘阻抗值，又实现了对多路输入光伏组中的每一路输入光伏组的正负极对机箱壳体的绝缘阻抗的检测。

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，特别涉及一种绝缘阻抗检测电路及其检测方法。

背景技术

在太阳能光伏发电系统中，针对用户储能系统工作时，需要光伏储能逆变器将光伏板产生的高压直流电引入到系统输入端。为保证人身安全，防止触电事件发生，需要检测光伏输入端口对系统壳体的阻抗，当阻抗小于限定值时，系统无法开启。在现有技术中，多路绝缘阻抗检测电路只能得到输入的光伏组串正极与机箱壳体之间的绝缘阻抗总值，以及输入的光伏组串负极与机箱壳体之间的绝缘阻抗总值，不能单独检测出每一路光伏输入的太阳能电池板正负极阻抗分别对机箱壳体的绝缘阻抗值。此时，如果其中一路输入出现问题，则无法及时找出有问题的输入光伏组电路并妥善处理；只能按照整个多路输入光伏组的正极对机箱壳体的绝缘阻抗总值进行判断，并执行判断结果。因此，在保证检测系统中检测到高精度绝缘阻抗值的情况下，实现多路输入系统中每一路光伏输入的太阳能电池板正负极分别对机箱壳体的绝缘阻抗检测变得日趋重要。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种绝缘阻抗检测电路及其检测方法，在保证高精度绝缘阻抗检测的同时，实现了多路输入绝缘阻抗检测系统中每一路输入光伏组正负极分别对机箱壳体的绝缘阻抗值的绝缘检测。

本发明提出了一种绝缘阻抗检测电路，包括绝缘检测电路以及功率转换电路；

所述绝缘检测电路包括一个第一电阻切换单元、至少一个第二电阻切换单元、第一电压检测单元和第二电压检测单元；其中，所述第一电阻切换单元连接于逆变器多路MPPT电路共接的负极PV-与机箱壳体之间；所述第二电阻切换单元连接在太阳能电池板的正极PV+与机箱壳体之间，且不同所述第二电阻切换单元之间并联连接，并用于接入不同的输入光伏组中；所述第一电压检测单元连接于所述太阳能电池板的正负极之间，并构成太阳能电池板正极PV+与负极PV-间的电压采样电路；所述第二电压检测单元连接于所述第一电阻切换单元上，并给所述第一电阻切换单元提供采样电压值；

所述功率转换电路将太阳能转换为电能，且通过所述功率转换电路将所述太阳能电池板的正极PV+和负极PV-与直流母线的正极BUS+和负极BUS-连接在一起；每一个所述第二电阻切换单元所在的输入光伏组中都连接有一个所述功率转换电路。

进一步地，所述第一电阻切换单元和所述第二电阻切换单元，分别由投切开关以及电阻串联而成。

进一步地，所述功率转换电路包括电感、二极管以及开关管；所述电感与所述二极管串联连接于所述太阳能电池板正极PV+与直流母线正极BUS+之间，所述太阳能电池板负极PV-与所述直流母线负极BUS-通过导线直接连接，所述开关管连接于所述太阳能电池板负极PV+与PV-之间，且所述开关管一端接入所述电感与二极管之间，另一端接入所述PV-与BUS-之间。

进一步地，所述开关管为IGBT管、MOS管或GTR中的一种。

进一步地，所述投切开关为继电器、IGBT管或MOS管中的一种。

进一步地，所述所述第一电压检测单元采用隔离式差分电压采样电路或非隔离式差分电压采样电路。

本发明还涉及一种绝缘阻抗检测电路的检测方法，包括所述太阳能电池板负极PV-与机箱壳体之间有绝缘阻抗，且与所述第一电阻切换单元并联连接；所述太阳能电池板正极PV+与机箱壳体之间有多个目标绝缘阻抗，且每个目标绝缘阻抗与所述第二电阻切换单元并联连接；