[实用新型]一种房顶光伏组串的串并联自动切换系统

说明书

本实用新型公开了一种房顶光伏组串的串并联自动切换系统，包括第一太阳能光伏组串、第二太阳能光伏组串、串并联切换器及逆变器；第一、第二太阳能光伏组串分别由若干个太阳能光伏组件串联而成；第一、第二太阳能光伏组串输出的直流电输向串并联切换器，当第一、第二太阳能光伏组串输出的电压值均低于设定的低电压值时，串并联切换器将第一、第二太阳能光伏组串切换成串联光伏组串电路；当第一、第二太阳能光伏组串输出的电压值均高于设定的高电压值时，将第一、第二太阳能光伏组串切换成并联光伏组串电路。本实用新型通过串并联切换器的工作，能够使输向逆变器的直流电电压维持在高效工作区间电压内，从而大幅提高逆变器工作效能。

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏发电设备技术领域，特别涉及一种房顶光伏组串的串并联自动切换系统。

背景技术

随着太阳能的应用越来越广泛，很多建筑的房顶都开始铺设太阳能电池板。太阳能光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。由于单个太阳能光伏组件的电压较低，因此通常需要将多个太阳能光伏组件串联成太阳能光伏组串。太阳能发电系统中的另一核心部件是光伏逆变器，其作用是将太阳能光伏组串输出的直流电逆变成交流电，推动负载工作，或并入市电电网。

逆变器根据输入的直流电电压值，具有启动电压、低效工作区间电压和高效工作区间电压；其中，启动电压为启动逆变器工作的最低直流电电压，例如200 V；高效工作区间电压为逆变器高效工作的区间电压，例如350V～850V之间为高效工作区间电压；低效工作区间电压为逆变器低效工作的区间电压，例如200V～350V之间的电压及高于850V的电压为低效工作区间电压。在现有技术中，太阳能光伏组串输出的直流电是直接进入逆变器的，由于太阳能光伏组串受太阳光照的影响较大，在早上及傍晚太阳光照较弱的时候，太阳能光伏组串输出的直流电电压值较低（例如200V～350V之间），使得逆变器的工作效率处于低效工作区间内，而在中午太阳光照最强的时候，太阳能光伏组串输出的直流电电压值往往又高于逆变器的高效工作区间电压（例如高于850V），使逆变器的工作效率又比较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术中的不足，提供一种能提高逆变器工作效能的一种房顶光伏组串的串并联自动切换系统。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种房顶光伏组串的串并联自动切换系统，包括第一太阳能光伏组串、第二太阳能光伏组串、串并联切换器及逆变器；所述第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串分别由若干个太阳能光伏组件串联而成；所述第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串输出的直流电输向串并联切换器，当第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串输出的电压值均低于设定的低电压值时，串并联切换器将第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串切换成串联光伏组串电路；当第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串输出的电压值均高于设定的高电压值时，将第一太阳能光伏组串及第二太阳能光伏组串切换成并联光伏组串电路；该串联光伏组串电路或并联光伏组串电路输出的直流电进入逆变器，再由逆变器逆变成交流电后输出。

优选地，所述串并联切换器包括第一输电线路、第二输电线路及切换控制电路，第一输电线路的输入端电性连接第一太阳能光伏组串，第二输电线路的输入端电性连接第二太阳能光伏组串；第一输电线路包括第一正极线路和第一负极线路，第二输电线路包括第二正极线路和第二负极线路；所述第一负极线路中设有第三直流接触器，所述第二正极线路中设有第四直流接触器；所述第三直流接触器和第四直流接触器分别具有电流输入端和电流输出端，所述第三直流接触器的电流输入端与第四直流接触器的电流输入端之间连接有第一直流接触器，所述第三直流接触器的电流输出端与第二负极线路之间连接有第二直流接触器；所述切换控制电路控制第一直流接触器和第二直流接触器导通、第三直流接触器和第四直流接触器断开，或者控制第一直流接触器和第二直流接触器断开、第三直流接触器和第四直流接触器导通。