分布式太阳能汇流箱设计

在光伏汇流箱系统中，应具备的200-1500VDC电压输入、4000VAC隔离耐压、高可靠特性，光伏汇流箱的监控模块可从高压端直接取电，经转换输出24VDC电压给监控电路供电。采用高精度霍尔传感器隔离供电，充分确保高低压之间安全隔离；光伏汇流箱应采用相应的模块进行隔离转换输出3.3V给MCU供电；通信采用集成隔离电源的通信模块，可抑制电磁干扰和消除接地环路影响。整体电源方案在满足功能需求及安全隔离，同时又便于整体系统简化设计和稳定可靠。很多厂家都做汇流箱，可能开关厂在做，可能防雷器厂在做，甚至可能钣金厂都在做，品质参差不齐。分布式太阳能汇流箱设计

    汇流箱是光伏发电系统中一个承前启后的产品，前有光伏电池阵列，后有逆变器，所以是一个非常重要的产品，由于工作条件在室外，因此长期受到雨雪侵袭，工作环境十分严酷。以直流汇流箱为例，现在已经发展到第三代技术，主要体现在：除汇流和防雷的主要作用外，还增加了电压、电流、温度的采集和工作状态监控，不平衡和失效报警、数据与传输等。各发电企业对光伏电站的使用寿命规定为25年，在它的全生命周期里，里面的元器件能否经受住考验，业内都没有一个统一标准。本报告拟对光伏电站中汇流箱在25年寿命里的安全性和可靠性进行分析，并提出解决方案，同时对汇流箱降低功耗提出建议，对汇流箱检修方便性提出要求。根据发电模式可以分为：满足集中式逆变器需要的直流汇流箱；满足组串式逆变器需要的交流汇流箱；满足集散式逆变器需要的多路MPPT直流升压汇流箱。以系统额定电压分类：DC500V、DC750V、DC1000V、DC1500V；以汇流回路数分类：6~16路；以汇流回路保护分类：熔断器式、断路器式；以控制分类：智能型、非智能型；以海拨高度分类：2000m以下为标准型；2000m以上为高原型；全适应的通用型；防护等级：IP65；主断路器进出线方式分为：下进下出、下进线处。 户外汇流箱均价光伏汇流箱虽小，但电站100%的发电量都要从汇流箱里面走。

    对于地面大规模电站，为了增加支架的利用率，一般设计2排组件安装于支架上：一种串联方案是上一排组件首尾相连组成一串，下一排组件首尾相连组成一串；另一种串联方案是上、下排组件首尾相连组成一串。为了减少电站占用土地，设计时主要考虑09：00～15：00为组件前、后排无遮挡工作窗口。在此时间段以外不可避免地会产生前、后排遮挡的现象。此外，屋顶电站还要受到屋顶及邻近较高建筑物的遮挡影响。当不同组件发生遮挡情况时，组件的开路电压、输出功率等均会受到明显的影响。如果没有防反二极管，通过汇流箱的汇流排、其他汇流箱通过直流柜汇流排会倒灌到电压较低的组件，严重的情况会发生组件间环流，产生热斑损坏组件。利用二极管的单向导通功能，在每一回路中正向串联一个二极管，可起到阻止不同组串间的环流、倒灌等现象。但由于二极管在工作过程中会产生一定的压降，约0．7V，对应的功率损耗约为2%，故汇流箱设计时要充分考虑其散热问题。通过西北地区大规模地面电站的运行对比分析，同一地区的地面电站汇流箱中有二极管要比无二极管的电站发电量高约0．3%～0．5%。另外，在进行组串电压检测时，有二极管较无二极管要方便得多。

    直流汇流箱为光伏电站直流侧主要设备，常见直流汇流箱有16条组串支路，每条支路正负极各经过一个熔断器。熔断器额定电流12A，当电流超过12A时才会熔断。正常发电情况下，每条支路电流不超过9A。汇流箱内每条支路有22块组件串联。正常情况下，每条支路电流从汇流箱铜排负极经过光伏线流向第1块组件负极，经过22块组件，之后第22块组件正极经光伏线流向汇流箱铜排正极。故障情况下，假设汇流箱第16条支路正负极短路，该支路的22块组件与短路点形成回路，其他15条支路经过该支路熔断器也与短路点形成回路。其他是15条支路电流之和远超过12A，造成该支路熔断器熔断。故障支路可出现多条，会出现很多熔断器烧毁的情况。几条正常支路与几条故障支路短路点形成回路，造成故障支路熔断器熔断。组串支路短路时，不会造成直流断路器跳闸。 在智能光伏汇流箱内汇流后，通过直流断路器输出，与光伏逆变器配套使用从而构成完整的光伏发电系统。

    光伏汇流箱种类。分为交流汇流箱、直流汇流箱、智能直流汇流箱。光伏在国内发展了挺长一段时间，从至多早的100W左右的组件，5KW左右的并网逆变器，到后来的500W的组件，1MW以上的光伏并网逆变器，光伏汇流箱也从简单的汇流功能，逐渐变为了户外安装、至多支持1500VDC，至多24路的产品，特别是在金几年的分布式电站的发展，出现了大批量交流的汇流箱的需求。光伏汇流箱分为直流汇流箱和交流汇流箱。直流汇流箱又分为1000V直流汇流箱和1500V直流汇流箱，1000V直流汇流箱主要为8到16路，输出多为250A的直流断路器；1500V多为16路或24路，至多输出电流断路器为315A。1000V直流汇流箱多用于地面电站，带监控、带防范功能；1500V直流汇流箱也多用于地面电站，但是一般只带监控不带防反，这是因为1500Vdc的防反二极管较难选型，散热量较高容易烧坏。光伏交流汇流箱主要用于分布式的电站系统。 光伏交流汇流箱主要用于分布式的电站系统。防反汇流箱电话

汇流箱的绝缘电阻测试有什么要求？分布式太阳能汇流箱设计

汇流箱运行的基本要求有哪些？汇流箱箱体应牢固、平整，表面应光滑平整，无剥落、锈蚀及裂痕等现象。汇流箱标牌、标志、标记应完整清晰。汇流箱内各类断路器应便于操作，灵活可靠。汇流箱正负极熔断器的耐压值不小于DC1000V。汇流箱应配有光伏**高压防雷器，正、负极都需具备防雷功能。具有实时监测功能的汇流箱，应实时监测各个支路电流大小、汇流后电压大小、断路器开关状态、防雷器工作状态等，应配有RS-485通信口，支持Modbus规约，并且具有串口防雷功能和远程监控功能。汇流箱应具有过压保护功能。汇流箱应具有防反充（防逆流）功能。汇流箱运行的注意事项有哪些？未经过专业培训的人员不得进行相关操作。汇流箱在运行过程中必须确保机箱门处于关闭状态。运行人员在日常值班时应着重关注汇流箱支路电流，确保汇流箱运行工况良好。雷雨天气后，运行人员应逐个检査汇流箱防雷器，确保防雷器正常工作。分布式太阳能汇流箱设计

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