[发明专利]一种直流电流型PLC光伏快速关断装置

说明书

本发明公开了一种直流电流型PLC光伏快速关断装置，本发明包括光伏组件，光伏组件包括PV+和PV‑两个输出端口，输出电容Cout通过电开关连接在PV+或PV‑端口上，功率电感L1的一端连接OUT‑，另一端接地；功率电感L1上并联有谐振电容C1和阻抗电阻R2；隔直电容C2的一端作为PLC+端口，隔直电容C3的一端作为PLC‑端口，OUT+和OUT‑上并联有信号源，信号源发送基于SunSpec通信协议的“Keep Alive”信号；PLC+端口和PLC‑端口接入控制IC的信号耦合输入端口，控制IC控制电开关；在使用时，“Keep Alive”信号通过LC振荡电路耦合传送给控制IC,控制IC通过对该信号解码以控制电开关是否关断，当解码提取到该信号时电开关保持开通，否则关断。

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，具体涉及一种直流电流型PLC光伏快速关断装置。

背景技术

太阳能作为一种可再生、无污染的绿色能源越来越被人们所重视，同时随着电力电子技术的进步，光伏并网发电技术得以迅猛发展。光伏发电系统是由多个光伏组件串联形成光伏组串，然后将光伏组串接入逆变器实现直流转换为交流从而并网发电。考虑到串联的光伏组件会形成600V～1000V的直流高压，这种高压会导致人身危险和火灾事故，因此要求光伏发电系统在紧急情况发生时做到组件级的快速关断。

基于以上原因，实现光伏电站中每个组件的快速关断就非常重要，目前通用的做法就是在每个组件的外面接入关断装置。在紧急情况下，通过该装置，可以快速关断每一块光伏组件之间的连接，从而消除光伏组件阵列系统中存在的直流高压，降低触电风险、解决施救风险。为了实现系统的关断一般需要进行通信，目前通用的做法是无线通信方式和有线通信方式。

其中无线通信受现场环境的干扰影响比较多，容易数据丢包影响通信的可靠性，产生误关断或者不能关断的问题；而有线通信有很多种实现方式，传统的做法是采用RS485串口通信，该方式虽然能够解决无线通信可靠性差的问题，但需要额外增加通信线缆，成本高，安装不简便。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种直流电流型PLC光伏快速关断装置，以基于SunSpec通信协议的保持开通信号通过PLC通信方式对光伏组件实现快速关断。

一种直流电流型PLC光伏快速关断装置，包括光伏组件，所述光伏组件包括PV+和PV-两个输出端口；

包括输出电容Cout，所述输出电容Cout的一端通过电开关连接在PV+或 PV-端口上，输出电容Cout的另一端连接在PV-或PV+端口上，输出电容Cout的两端分别还连接OUT+和OUT-，PV-接地；

包括功率电感L1，所述功率电感L1的一端连接OUT-，另一端接地；所述功率电感L1上并联有谐振电容C1，功率电感L1上还并联有阻抗电阻R2；包括隔直电容C2和隔直电容C3，所述隔直电容C2的一端作为PLC+端口，隔直电容C2的另一端连接在功率电感L1的接地端上；所述隔直电容C3的一端作为PLC-端口，隔直电容C3的另一端连接在功率电感L1与OUT-相接的一端上；

所述OUT+和OUT-上并联有信号源，所述信号源发送基于SunSpec通信协议的保持开通信号；

还包括控制IC，所述PLC+端口和PLC-端口接入所述控制IC的信号耦合输入端口，所述控制IC的信号控制端与电开关连接以控制电开关，所述PV+ 与控制IC连接并为控制IC供电。

进一步的，还包括输入电容Cin，所述输入电容Cin并联在PV+和PV-两个端口上。

进一步的，还包括续流二极管D1，所述续流二极管D1的一端接入输出电容Cout和OUT+连接的线路上，续流二极管D1的另一端接入功率电感L1接地的线路上。