[实用新型]一种解决电势诱导衰减的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，特别涉及一种解决电势诱导衰减的装置。

背景技术

电势诱导衰减（PID，Potential Induced Degradation）是指：因为对地高压施加在电池板上而使其性能降低的现象。该高压可能为正电压，也可能为负电压，具体是正电压还是负电压，取决于电池板的特性。

PID导致电池板性能降低的现象为：开路电压下降（Voc）、断路电流（Isc）填充因子（FF）下降等。

美国著名光伏制造商SUNPOWER公司发现，采用背极接触高效电池片A-300，具体是在组件上施加一个反向高压，发生表面极化现象。如果在组件上施加相对于大地的正电压，漏电流会立即从电池流向地面。电池的表面会随着时间累积负电荷，这些电荷会将正电荷吸引到电池表面，形成复合中心。相反，当组件上施加负电压时，极化现象也相应改变，这种情况下组件的性能不会有影响。

近几年，随着大型电站的不断发展，主要是靠近沿海地区的电站，这些地区的环境条件比较恶劣，例如，高温，高湿等。随着时间的延长，PID问题越来越严重。现有技术中解决PID问题主要采用以下方法。

第一种，通过对电池板的材料和工艺进行改进。

例如，对组件材料、封装材料（胶膜）的绝缘性、电池表面反射层的薄厚等，目前国内外有些组件厂家已经初步解决了该问题。

但是，这种方法会导致成本增加。

第二种，对逆变器进行处理。

例如，PV接地，N线点电压抬升等。

由于，PV接地需要增加GFDI装置，另外，还须考虑接地点间接增加成本，且并非每种产品都可以适用。N点电压抬升有可能会触发继电保护，使组件不能正常运行。

因此，如何提供一种装置，能够解决电势诱导衰减给组件带来的性能下降的问题，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种解决电势诱导衰减的装置，能够有效防止PID导致的组件性能下降问题。

本实用新型提供一种解决电势诱导衰减的装置，应用于光伏系统上，该光伏系统包括光伏PV组件、逆变器；该装置包括：输入单元、输出单元和变换器单元；

所述输入单元，用于从逆变器的输出侧取电或者从逆变器的输入侧取电；

所述变换器单元，用于将所述输入单元取得的电压进行变换后发送给所述输出单元；

所述输出单元，用于将变换器变换后的电压反馈到PV组件上，以抬高PV组件的负电压。

优选地，所述输入单元从逆变器的输出侧取电，所述变换器单元包括变压子单元和整流子单元。

优选地，所述输入单元从逆变器的输出侧取电，具体为：

输入单元从逆变器输出的三相电压中的线电压上取电；

或，

输入单元从逆变器输出的三相电压中的相电压上取电。

优选地，

所述变压子单元为并网隔离变压器中的一部分；

或，

所述变压子单元为开关电源变压器中的一部分。

优选地，所述整流子单元为二极管。

优选地，当PV组件为薄膜电池或晶硅电池时，所述输出单元的输出正端连接PV组件负极，输出单元的输出负端连接地；

当PV组件为对地保持负电势时，所述输出单元的输出正端接地，输出单元的输出负端连接PV组件正极。

优选地，所述输入单元通过开关管从逆变器的输出侧取电或者从逆变器的输入侧取电；

所述输出单元通过开关管将变换器单元变换后的电压反馈到PV组件上，以提高PV组件的负电压。

优选地，所述输入单元通过开关管从逆变器的输出侧取电，所述开关管与所述变压器子单元和整流子单元串联；所述整流子单元输出的电压通过第一电容接地，或整流子单元输出的电压通过由第一电容和第一电阻组成的并联电路接地。

优选地，所述输入单元通过开关管从逆变器整流后的直流电上取电，所述逆变器为双向逆变器；取的电压的正端通过第二开关管、第二电阻和第一电容接地；取的电压的负端通过第三开关管、第三电阻接地；所述第一电容的两端并联第一电阻；所述第一电容上的电压通过第一开关管连接PV组件的负极。

优选地，所述开关管为继电器、MOS管或者IGBT管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：