一種光伏mppt控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光伏MPPT控制器。包括依次連接的光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元；所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經(jīng)一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊。本實用新型采用上下箱體方式，讓進出線、斷路器處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現(xiàn)場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題。
【專利說明】
一種光伏MPPT控制器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種光伏MPPT控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]對于大型光伏并網(wǎng)、離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，為了減少光伏組件與逆變器之間的連接線，方便維護，提高可靠性，一般需要在光伏組件與逆變器之間增加直流匯流裝置。用戶可以根據(jù)逆變器的輸入直流電壓范圍，把一定數(shù)量的規(guī)格相同的光伏組件串聯(lián)成I個光伏組件串列，再將若干個串列接入?yún)R流箱，匯流箱匯流后送至逆變器，經(jīng)逆變器將直流逆變?yōu)榻涣鞑⑸龎汉笏椭岭娋W(wǎng)。
[0003]大多數(shù)匯流箱的使用環(huán)境較為惡劣，例如高溫干旱的沙漠中的大規(guī)模光伏電站，或是高溫高濕的漁光互補電站，這些環(huán)境讓匯流箱滿足IP65等級防護的前提下，對維護和可靠性的要求更高。目前市場上關(guān)于帶MPPT監(jiān)控功能的匯流箱通用于采用箱體一體化，在現(xiàn)場布線中可能觸碰到功放板等電路板，在干旱區(qū)可能造成靜電危害;在后期維護中亦可能出現(xiàn)人身危害，并不利于后期維護。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種光伏MPPT控制器，采用上下箱體方式，讓進出線、斷路器和顯示處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現(xiàn)場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是:一種光伏MPPT控制器，包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經(jīng)所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。
[0006]在本實用新型一實施例中，所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經(jīng)一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數(shù)。
[0007]在本實用新型一實施例中，所述光伏輸入單元為正/負(fù)熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構(gòu)成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負(fù)熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負(fù)輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。
[0008]在本實用新型一實施例中，還包括一箱體，該箱體分為箱體下部的前部空間和箱體上部的后部空間，且前部空間和后部空間設(shè)置有相互獨立開關(guān)的兩個門板，所述正/負(fù)熔斷器組、輸出斷路器均設(shè)置于所述前部空間，且正/負(fù)熔斷器組與輸出斷路器對稱設(shè)置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設(shè)置于所述后部空間。
[0009]在本實用新型一實施例中，所述前部空間還設(shè)置有輸出防雷單元，所述輸出防雷單元并聯(lián)電連接至所述輸出斷路器的輸出端。
[0010]在本實用新型一實施例中，所述前部空間還設(shè)置有顯示單元，該顯示單元與所述控制單元連接。
[0011]在本實用新型一實施例中，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元組成功放模塊，所述控制單元設(shè)置于一主控模塊上，所述功放模塊和主控模塊層疊設(shè)置，在后部空間，所述主控模塊相對于功放模塊靠外設(shè)置，且所述主控模塊設(shè)置位置與功放模塊上的采樣匯流單元位置相對應(yīng)。
[0012]在本實用新型一實施例中，所述輸出斷路器的輸入端部分位于所述后部空間，且所述輸出斷路器的輸入端與所述DC/DC升壓單元連接。
[0013]在本實用新型一實施例中，所述箱體背部且位于所述后部空間相對應(yīng)位置安裝有散熱器，所述散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0014]在本實用新型一實施例中，所述DC/DC升壓單元的電感安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設(shè)置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內(nèi)部設(shè)置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0015]在本實用新型一實施例中，所述箱體背部兩側(cè)邊分別設(shè)置有拉手，便于安裝及后期維護。
[0016]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型具有以下有益效果:本實用新型用上下箱體方式，讓進出線、斷路器和顯示處于下箱體，其他功放部分處于上箱體，維護中只需要開下開門即可，克服了現(xiàn)場布線和后期維護安裝中觸碰到功放模塊等電路板，影響性能且可能造成人身危害的難題;采用方形電感在箱體上方自然散熱設(shè)置，至于機箱頂部，主要考慮到大功率電感在自然對流下的散熱，放置在上方可以增大散熱器的肋片表面積，也增加了對流輻射的方向，進而確保功率器件的正常運行。
【附圖說明】

[0017]圖1是本實用新型電路原理框圖。
[0018]圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖一。
[0019]圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖二。
[0020]圖4是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖三。
[0021 ]圖2-4中:1-直流輸入端;2-后部空間；3-前部空間；21-正/負(fù)熔斷器組;22-輸出斷路器;31-采樣匯流單元;32-DC/DC升壓單元;33-主控模塊;4-電感;5-輸出連接端子;6-通訊連接端子;7-散熱器;8-拉手;9-輸出防雷單元;I O-顯示單元。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進行具體說明。
[0023]如圖1-4所示，本實用新型的一種光伏MPPT控制器，包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經(jīng)所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經(jīng)一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數(shù)。所述光伏輸入單元為正/負(fù)熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構(gòu)成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負(fù)熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負(fù)輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。
[0024]還包括一箱體，該箱體經(jīng)一隔板分為箱體下部的前部空間3和箱體上部的后部空間2，且前部空間3和后部空間2設(shè)置有相互獨立開關(guān)的兩個門板，所述正/負(fù)熔斷器組21、輸出斷路器22均設(shè)置于所述前部空間3，且正/負(fù)熔斷器組21與輸出斷路器22對稱設(shè)置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設(shè)置于所述后部空間2。前部空間3還設(shè)置有輸出防雷單元9、顯示單元10，所述輸出防雷單元9并聯(lián)電連接至所述輸出斷路器22的輸出端。
[0025]需要說明的是，輸出防雷單元9、顯示單元10可以只設(shè)置其一，也可以同時設(shè)置，也可以都不設(shè)置。
[0026]所述采樣匯流單元31、DC/DC升壓單元32組成功放模塊上，且該功放模塊設(shè)置于后部空間2內(nèi)遠離后部空間2的門板的一側(cè)，所述控制單元設(shè)置于一主控模塊33上，且該主控模塊設(shè)置于后部空間2內(nèi)靠近后部空間2的門板的一側(cè)，所述主控模塊33設(shè)置位置與功放模塊的采樣匯流單元31位置相對應(yīng)。所述隔板設(shè)置有散熱風(fēng)機及讓位孔，所述輸出斷路器22的輸入端通過所述隔板的讓位孔與所述DC/DC升壓單元32連接，需要說明的是，后部空間與前部空間之間不一定要設(shè)置隔板，散熱風(fēng)機也可以不設(shè)置，門板也可以設(shè)置成不能直接開關(guān)的可拆卸邊板。
[0027]箱體底部設(shè)置有與所述光伏控制器的光伏線路輸入輸出部分連接的接線端，包括直流輸入端1、輸出連接端子5、通訊連接端子6，其中，直流輸入端I與正/負(fù)熔斷器組21的輸入端連接，輸出連接端子5與輸出斷路器22的輸出端連接。
[0028]箱體背部且位于所述后部空間2相對應(yīng)位置安裝有散熱器7，所述散熱器7采用自然對流散熱方式散熱。所述DC/DC升壓單元32的電感4安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設(shè)置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內(nèi)部設(shè)置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。
[0029]箱體背部兩側(cè)邊分別開設(shè)有拉手8，便于手拿搬運以及安裝及后期維護。
[0030]以下通過具體實施例講述本實用新型技術(shù)方案。
[0031]一種MPPT光伏控制器，包括一箱體，該箱體經(jīng)隔板分為前部空間(即下腔體)和后部空間(即上腔體)，隔板上設(shè)置有散熱風(fēng)機以及讓位孔，前部空間和后部空間設(shè)置有相互獨立開關(guān)的兩個門板，4個采樣匯流單元設(shè)置于后部空間，并靠近隔板處排列設(shè)置，輸出斷路器(匯流輸出單元)通過隔板上的讓位孔，其輸入端位于后部空間，其主體和輸出端位于前部空間，輸出斷路器的輸入端與采樣匯流單元并排設(shè)置；
[0032]4個DC/DC升壓單元設(shè)置于后部空間，靠近采樣匯流單元并排設(shè)置;4個DC/DC升壓單元所設(shè)置的后部空間的背部設(shè)置有散熱器，DC/DC升壓單元的升壓電感設(shè)置于光伏控制器的箱體頂部，
[0033]控制單元設(shè)置于采樣匯流單元的外側(cè)，采用里外層放置，充分利用空間，布局合理。
[0034]如圖1所示，該光伏控制器的具體電路原理為:采用16路光伏輸入，經(jīng)過正/負(fù)熔斷器組(包含16個正熔斷器和16個負(fù)熔斷器)后每4路的光伏輸入電連接至一采樣匯流單元，采樣匯流單元對每路光伏輸入進行采樣，并將4路的光伏輸入?yún)R流成一支路連接至升壓單元，所有升壓單元匯流輸出連接至匯流輸出單元，控制單元分別連接至采樣匯流單元和DC/DC升壓單元。
[0035]以上是本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實用新型技術(shù)方案的范圍時，均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種光伏MPPT控制器，其特征在于:包括光伏輸入模塊、采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊、匯流輸出模塊，還包括一與所述采樣匯流模塊、MPPT升壓模塊連接的控制單元，所述采樣匯流模塊用于對所述光伏輸入模塊的光伏輸入進行采樣，并匯流輸出后經(jīng)所述MPPT升壓模塊輸出至所述匯流輸出模塊，由匯流輸出模塊輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述光伏輸入模塊包括N*M路光伏輸入單元，所述采樣匯流模塊包括N路采樣匯流單元，所述MPPT升壓模塊包括N路帶MPPT功能的DC/DC升壓單元，每M路光伏輸入單元經(jīng)一路采樣匯流單元與一路DC/DC升壓單元連接，各路DC/DC升壓單元均連接至所述匯流輸出模塊，其中，N、M均為大于等于I的自然數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述光伏輸入單元為正/負(fù)熔斷器組，所述正熔斷器組由至少一熔斷器構(gòu)成用于連接至光伏陣列的正輸出端，所述負(fù)熔斷器組由至少一熔斷器組成用于連接至光伏陣列的負(fù)輸出端，所述匯流輸出模塊為輸出斷路器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:還包括一箱體，該箱體分為箱體下部的前部空間和箱體上部的后部空間，且前部空間和后部空間設(shè)置有相互獨立開關(guān)的兩個門板，所述正/負(fù)熔斷器組、輸出斷路器均設(shè)置于所述前部空間，且正/負(fù)熔斷器組與輸出斷路器對稱設(shè)置，所述采樣匯流單元、DC/DC升壓單元、控制單元均設(shè)置于所述后部空間。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述前部空間還設(shè)置有輸出防雷單元，所述輸出防雷單元并聯(lián)電連接至所述輸出斷路器的輸出端。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述前部空間還設(shè)置有顯示單元，該顯示單元與所述控制單元連接。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述輸出斷路器的輸入端部分位于所述后部空間，且所述輸出斷路器的輸入端與所述DC/DC升壓單元連接。8.根據(jù)權(quán)利要求4至7任意一項所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述箱體背部且位于所述后部空間相對應(yīng)位置安裝有散熱器，所述散熱器采用自然對流散熱方式散熱。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述DC/DC升壓單元的電感安裝于所述箱體的頂部，所述電感外部設(shè)置有電感散熱器，所述電感散熱器與其內(nèi)部設(shè)置的電感采用灌膠方式貼合箱體頂部，所述電感散熱器采用自然對流散熱方式散熱。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種光伏MPPT控制器，其特征在于:所述箱體背部兩側(cè)邊分別設(shè)置有拉手，便于安裝及后期維護。
【文檔編號】H02S10/00GK205725561SQ201620684551
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】林鎮(zhèn)煌, 何宏偉, 許林毅
【申請人】廈門科華恒盛股份有限公司