[发明专利]一种光伏汇流箱及其拉弧现象处理方法

说明书

本发明公开了一种光伏汇流箱，光伏汇流箱接入至少两组光伏串组，每组光伏串组分别通过一个直流断路器输出电流；电弧检测装置用于检测输出端发生拉弧现象的光伏串，且控制发生拉弧现象的所述光伏串对应的直流断路器断开。本申请中将接入的光伏串划分为至少两组光伏串组，且每组光伏串组的电流分别通过不同的直流断路器输出汇集的电流，当电弧监测模块监测到某个光伏串发生拉弧现象时，只需要通过直流断路器将接入光伏汇流箱中的部分光伏串组断开，能够保证其他光伏串组维持正常的运行，在一定程度上提高了光伏串组的工作效率。本申请还提供了一种光伏汇流箱的拉弧现象处理方法，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及太阳能能源技术领域，特别是涉及一种光伏汇流箱以及光伏汇流箱的拉弧现象处理方法。

背景技术

太阳能能源是一种热门的清洁能源，其中，太阳能光伏电池是太阳能的重要应用之一。为了减少太阳能光伏电池阵列与逆变器之间的连线，可以将一定数量、规格相同的光伏电池串联起来，组成一个个光伏串列，然后再将若干个光伏串列并联接入光伏汇流箱，在与光伏汇流箱汇流后，与光伏逆变器配套使用从而构成完整的光伏发电系统，实现与市电并网。

目前随着太阳能电池的工作效率逐步提升，流入同一个汇流箱中的电压也逐渐增大，这在一定程度上增大了汇流箱内各个支路产生拉弧现象的概率。

在电气中，当两个导体间的电压击穿空气层形成电弧，当电弧形成后空气即产生大量的电子，导电性能迅速提高，即使两导体间的距离继续增大仍不能使电弧熄灭，这现象就是拉弧。在某一个光伏串接入汇流箱的电流或电压过大，和相邻光伏串的输出支路之间击穿的可能性大大增加，一旦光伏串之间形成电弧，会引发火灾等严重后果。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏汇流箱以及光伏汇流箱的拉弧现象的处理方法，在保证光伏汇流箱的安全性的基础上，提高了对光伏组件产生的电能的利用率。

为解决上述技术问题，本发明提供一种光伏汇流箱，所述光伏汇流箱的输入端口分别接入至少两组光伏串组，每组所述光伏串组包括多组光伏串；所述光伏汇流箱包括第一端通过各个所述输入端口分别各个光伏串的正负极相连接的多个熔断器，输入端和所述熔断器第二端相连接的直流断路器；以及用于感应所述熔断器的第二端的电流变化以检测和所述熔断器相连的光伏串是否发生拉弧现象，并和所述直流断路器相连接的电弧检测装置；

其中，所述直流断路器的数量和接入的所述光伏串组的组数相同，和同一组所述光伏串组中的光伏串的正负极相连接的熔断器的第二端分别汇集连接与同一个所述直流断路器的正负极输入端；且各个所述直流断路器的输出端并联连接所述光伏汇流箱的输出端口；

所述电弧检测装置用于当检测存在发生拉弧现象的光伏串时，控制发生拉弧现象的所述光伏串对应的直流断路器断开。

其中，所述电弧检测装置包括电弧测控模块、和所述电弧测控模块相连接的上位机；所述上位机用于当所述电弧测控模块检测到输出端发生拉弧现象的光伏串时发出报警。

其中，所述电弧测控模块的输入端还用于感应所述光伏汇流箱的输出端口的电流变化，检测所述光伏汇流箱的输出端口是否发生拉弧现象；且当所述光伏汇流箱的输出端口发生拉弧现象时，断开所述光伏汇流箱中所有直流断路器；

所述上位机用于当所述电弧测控模块检测所述光伏汇流箱的输出端口发生拉弧现象时发出报警。

其中，还包括和所述光伏串相对应的熔断器的第二端相连接的防雷模块，且每组所述光伏串组对应一个所述防雷模块；所述防雷模块包括第一浪涌第一浪涌保护器、第二浪涌保护器和第三浪涌保护器，所述第一浪涌保护器和所述第二浪涌保护器的输入端分别和同一组所述光伏串组的正负极极对应的熔断器的第二端相连接，输出端并联接入所述第三浪涌保护器串联的输入端，所述第三浪涌保护器的输出端接地。

其中，还包括和所述上位机相连接，用于检测所述光伏汇流箱内温度并将检测结果发送至上位机的温度检测装置。