[发明专利]一种PV电池板反接检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种PV电池板反接检测装置，包括对第一PV电池组串进行反接检测的第一升压电路,第一升压电路包括第一分压电阻、第一检测电阻、第一电容、第一电感、第一二极管、母线电解电容以及第一IGBT功率元件。还提供了一种PV电池板反接检测方法，适用于使用PV电池板反接检测装置进行检测。通过在第一升压电路中并联检测电阻，采用在输入级加入电压采集和电压比较的方式，判断第一PV电池组串是否反接，避免因第一PV电池组串反接导致发电量损失的问题，也无需单独为第一升压电路中的第一PV电池组串配置电流传感器，进一步降低了光伏发电设备的生产成本。

技术领域

本发明涉及光伏发电相关设备技术领域，具体涉及一种PV电池板反接检测装置及检测方法。

背景技术

光伏逆变器负责将PV(PV，photo-voltaic，即光伏)电池输出的直流能量通过电力变换技术转化为与电网同频、同相、同幅值的交流电，并向电网输送电力。在实际安装过程中，由于施工人员的不当操作，容易将PV电池板的正负端子接反。该反接组串与相并联的组串不会进入工作状态，会极大地造成发电量损失。

由于组串式逆变器的输入由多个升压电路组成，在实际应用中，可能并不会使用到全部升压电路，此时未处于工作状态的升压电路输出电压为0；而在PV电池板反接时，也输出类似的零电压，这就给区分两种状态带来了困难，如果仅采用电压阈值判断容易混淆两种情况。目前市面上的逆变器通过在每一串PV板上增加电流传感器来检测电流方向，进而判断电池板是否正负反接。但该方法需要添加额外的电流传感器，会增加并网逆变器的系统成本。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种PV电池板反接检测装置，包括对第一PV电池组串PV1进行反接检测的第一升压电路,所述第一升压电路包括第一分压电阻R1、第一检测电阻R2、第一电容C1、第一电感L1、第一二极管D1、母线电解电容C3以及第一IGBT功率元件Q1。

所述第一电感L1的第一端部、第一二极管D1的正极、母线电解电容C3的第一端部依次串接后与第一PV电池组串PV1的两端电连接形成回路，所述第一分压电阻R1、第一电容C1依次并联在第一PV电池组串PV1的两端，所述第一IGBT功率元件Q1的漏极与第一二极管D1的正极电连接，所述第一IGBT功率元件Q1的源极与母线电解电容C3的第二端部电连接，所述第一检测电阻R2的第一端部与第一电感L1的第一端部连接，所述第一检测电阻R2的第二端部与第一二极管D1的负极连接。

进一步地，还包括对第二PV电池组串PV2进行反接检测的第二升压电路，所述第二升压电路包括第二分压电阻R3、第二检测电阻R4、第二电容C2、第二电感L2、第二二极管D2以及第二IGBT功率元件Q2。

所述第二电感L2的第一端部、第二IGBT功率元件Q2的漏极依次串接后与第二PV电池组串PV2的两端电连接形成回路，第二分压电阻R3、第二电容C2依次并联在第二PV电池组串PV2的两端，所述第二二极管D2的正极与第二IGBT功率元件Q2的漏极电连接，所述第二二极管D2的负极与第一二极管D1的负极电连接，所述第二检测电阻R4的第一端部与第二电感L2的第一端部电连接，所述第二检测电阻R4的第二端部与所述第二二极管D2的负极电连接，所述第二IGBT功率元件Q2的源极与母线电解电容C3的第二端部电连接。

进一步地，根据电压分配公式V₁＝R₁/(R₁+R₂)*V_bus配置R₁和R₂的阻值，其中，V₁为第一PV电池组串PV1的实时检测电压，10V≤V₁≤20V，R₁为第一分压电阻，R₂为第一检测电阻，V_bus为母线电解电容C3的电压，V_pv为第一PV电池组串PV1的最大电压，且V_bus＝V_pv。