[发明专利]基于差分开关阵的光伏电池组件电压测量装置及电压测量方法

摘要

本发明公开了一种基于差分开关阵的光伏电池组件电压测量装置，提供一种能够实现光伏发电站光伏电池组件运行参数测量的装置和测量方法。包括光伏电池组件堆(1)、差分开关阵(2)串行位移寄存器(3)、绝对值电路(4)、汇流线1以及汇流线2构成；所述光伏电池组件堆(1)由m个光伏电池组件构成。本发明构建了一个差分开关阵(2)，结合汇流线1、汇流线2以及绝对值电路(4)，组成一个测量电压的差分结构，该差分结构在测量光伏电池组件电压时可消除共模信号，解决了串联光伏电池组件电压测量困难的问题。

主权项

1.基于差分开关阵的光伏电池组件电压测量装置，其特征在于：包括光伏电池组件堆(1)、差分开关阵(2)串行位移寄存器(3)、绝对值电路(4)、汇流线1以及汇流线2构成；所述光伏电池组件堆(1)由m个光伏电池组件构成；所述差分开关阵(2)由m+1个开关Q构成；所述开关Q为四端器件，分别是两个通断触点端与两个控制端，两个控制端与两个通断触点之间为物理隔离，控制端通过光耦合控制通断触点的导通和关断；所述串行移位寄存器(3)有m+1个控制输出端，分别对应控制Q1～Qm+1开关；所述绝对值电路(4)有两个输入端，Uin+为正信号输入端、Uin‑为负信号输入端，一个信号输出端Uo；所述光伏电池组件E1～Em首尾相连构成串联连接结构，光伏电池组件E1的正极作为光伏电池堆正极，光伏电池组件Em的负极作为光伏电池堆负极；开关Q1的一个通断端与光伏电池组件E1正极相连，另一个通断端与汇流线1相连，开关Q2的一个通断端与光伏电池组件E2正极相连，另一个通断端与汇流线2相连，其他开关的连接方法以此类推，连接规律为：序号为奇数的开关与汇流线1相连，序号为偶数的开关与汇流线2相连；开关Q1的控制端D1与串行移位寄存器控制输出端K1相连、控制端N1接地，开关Q2的控制端D2与串行移位寄存器控制输出端K2相连、控制端N2接地，其它开关的连接方法以此类推；汇流线1与绝对值电路(4)的正信号输入端Uin+相连，汇流线2与绝对值电路(4)的负信号输入端Uin‑相连；绝对值电路(4)的输出端为检测结果输出端。