[发明专利]一种绝缘电阻检测电路、方法和应用其的光伏系统

说明书

本发明涉及一种绝缘电阻检测电路、方法和应用其的光伏系统。绝缘电阻检测电路包括用于采样大地PE相对各太阳能电池板的共接负极PV‑的电压值以及各路太阳能电池板的电压值的电压采样模块、检测电阻，用于将检测电阻接入大地PE与各太阳能电池板的共接负极之间的第一支路、用于将检测电阻接入大地PE与各太阳能电池板的正极之间的第二支路。绝缘电阻检测方法为通过绝缘电阻检测电路的不同状态而计算得到绝缘电阻。光伏系统包括多路太阳能电池板、逆变器以及上述绝缘电阻检测电路。本发明能够提高绝缘电阻检测精度，同时节省系统成本。

技术领域

本发明属于电力电子领域，具体涉及一种应用于光伏逆变系统中的新型绝缘电阻检测方案。

背景技术

在光伏系统中，直流侧对地的绝缘阻抗(绝缘电阻)表征了直流系统的绝缘性能，如果该阻抗过低，其产生的泄露电流会对人造成威胁。因此，现行的安规标准中都要求当直流侧对地绝缘阻抗小于一定值时，系统不允许并网运行。基于此，光伏逆变器需要检测光伏系统的绝缘阻抗值。

申请号为201320481819.5的实用新型专利中提出了一种高精度的多路共地直流电源绝缘电阻检测电路，参见其说明书中具体实施方式以及附图4，该电路在共地一端串入电阻和开关，通过开关断开和闭合前后不同状态，列方程求解系统的绝缘电阻。但如果共地端对地本身绝缘电阻就比较低的话，该方案检测精度会明显降低。因此，在说明书最后提到了一个改进方案，如其附图6，通过在非共地端串入电阻和开关的方式，来拉高检测端电压，保证检测精度。但因为该方案本质是通过共地端开关断开和闭合前后电压差来计算绝缘电阻，而共地端开关闭合就会导致检测端电压降低，因而该方案的改进效果有限。

由此可见，现有的绝缘电阻检测方案在光伏系统的共地端对地本身绝缘电阻就比较低的情况下，仍存在精度偏低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高绝缘电阻检测精度，同时节省系统成本的绝缘电阻检测电路、方法和光伏系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种绝缘电阻检测电路，用于对光伏系统中的绝缘电阻进行检测，所述光伏系统包括多路太阳能电池板，多路所述太阳能电池板未连接所述绝缘电阻检测电路时，所述光伏系统处于基本状态，所述绝缘电阻检测电路包括：

电压采样模块，所述电压采样模块用于采样大地PE相对各所述太阳能电池板的共接负极PV-的电压值以及各路所述太阳能电池板的电压值；

检测电阻；

第一支路，当所述电压采样模块在所述基本状态下采样到的电压值大于预设的电压阈值时，所述第一支路用于将所述检测电阻接入所述大地PE与各所述太阳能电池板的共接负极PV-之间，使得所述光伏系统进入第一状态；

第二支路，当所述电压采样模块在所述基本状态下采样到的电压值小于或等于预设的所述电压阈值时，所述第二支路用于将所述检测电阻接入所述大地PE与各所述太阳能电池板的正极PV+之间，使得所述光伏系统进入第二状态。

优选的，所述第一支路包括设置于所述大地PE与各所述太阳能电池板的共接负极PV-之间的第一开关；所述第二支路包括设置于所述大地PE与各所述太阳能电池板的正极PV+之间的第二开关。

优选的，所述第一开关、所述第二开关采用机械开关或电子开关。

优选的，所述第一开关和所述第二开关采用所述光伏系统中逆变侧的电子开关管。

优选的，所述检测电阻通过主开关与所述第一支路/所述第二支路相连接。

优选的，所述检测电阻通过并联的主开关和辅助电阻而与所述第一支路/所述第二支路相连接。