[发明专利]一种光伏接线盒和光伏系统

说明书

公开一种光伏接线盒和光伏系统，接线盒包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；主接线盒对应一个电池片子串，每个辅接线盒对应一个电池片子串；主接线盒两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，辅接线盒两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；主接线盒包括开路开关，一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；短路开关与对应电池片子串的输出端并联；主接线盒用于接收到关断指令时，控制短路开关闭合，控制开路开关断开。能够保护光伏组件，制造工艺简单成本低。

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏接线盒和光伏系统。

背景技术

光伏发电技术作为一种可再生能源发电技术，在国内外都得到了广泛应用。光伏阵列输出直流电，经逆变器逆变为交流电后，就能将清洁能源传输到电网。但随着光伏产业的不断扩大，发生事故的概率也在不断增加。

串联的光伏阵列具有很高的电压，为了提高光伏系统安全，NEC2017(美国电工法案2017)中对光伏系统提出快速关断(Rapid Shutdown)的要求：

1)如果逆变器安装在离电池板305mm之外或者离导体进入建筑物内部入口1米以上的位置，快速关断功能触发后30秒之内，直流侧导体上的电压，需要控制在30V以内。

2)逆变器安装在离电池板305mm之内，在触发快速关断功能30秒之内，直流侧导体上的电压，需要控制在80V以内。

目前现有技术中的快速关断方法主要有以下两种：

第一种如图1所示，每个光伏组件100与一个快速开关单元200连接，并且多个光伏组件的输出端进行串联，再接入汇流箱或逆变器进行发电。当光伏组件发生故障时或关断信号到来时，快速开关单元可以自动断开每个光伏组件。

图1所示的关断装置的缺点是每个光伏组件均需要配套一个快速开关单元，结构复杂，需要的器件太多，成本较高。

第二种如图2所示，光伏组件接线盒与关断装置集成设计。图2对于分体接线盒双玻组件来说，其接线盒分开放置。由于目前的双玻组件对应三个电池片子串，因此需要三个接线盒(第一接线盒201、第二接线盒202和第三接线盒203)来分别实现第一电池片子串101、第二电池片子串102和第三电池片子串103的关断。

图2所示的关断装置的缺点是，三个接线盒分开放置，对应需要三个关断装置，需要从光伏组件接入三个接线盒共8根线，这样线束太多，制造工艺复杂，成本高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本发明提供一种光伏接线盒和光伏系统，能够保护光伏组件，而且制造工艺简单，成本低。

本发明提供一种光伏接线盒，包括：主接线盒和至少一个辅接线盒；所述主接线盒和辅接线盒对应同一个光伏组件；

所述光伏组件包括至少两个电池片子串，所有电池片子串的输出端串联在一起；所述主接线盒对应一个电池片子串，每个所述辅接线盒对应一个电池片子串；

所述主接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端，所述辅接线盒的两个输入端分别连接一个电池片子串的正负端；

所述主接线盒包括开路开关，其中一个辅接线盒包括短路开关，其余辅接线盒包括短路开关或开路开关，所述开路开关与对应的电池片子串的输出端串联；所述短路开关与对应的电池片子串的输出端并联；

所述主接线盒，用于接收到关断指令时，控制所述短路开关闭合，控制所述开路开关断开。

优选地，所述主接线盒包括：通讯电路、辅助源和控制电路；