光伏电站直流开关(光伏电站直流开关图片)

光伏电站直流开关图片

1电流原因

这种故障最为常见，断路器选型太小或质量不过关。设计时，首先要计算电路的最大电流，开关的额定电流要超过电路最大电流的1.1倍到1.2倍。

判断依据：平时不跳闸，只有当天气很好，光伏系统功率较大时才跳闸。

解决方法：更换额定电流大的断路器或者质量可靠的断路器。

小型断路器有C型和D型两种，这是脱扣类型，C型与D型的区别在于短路瞬时脱扣电流的不同，过载保护是相同的。C型磁脱扣电流为（5-10）In，就是说当电流10倍额定电流时跳闸，动作时间小于等于0.1秒，适用于保护常规负载。D型磁脱扣电流为（10-20）In，就是说当电流20倍额定电流时跳闸，动作时间小于等于0.1秒，适用于保护具有很高冲击电流的设备。当开关前后有变压器之类的电气设备，断电后有一个冲击电流，应该选择D型断路器，如果线路没有变压器等感性设备，建议选择C型断路器。

2电压原因

这种故障比较少见，断路器两相之间，有一个额定电压，一般单极为250V，如果超过这个电压就有可能跳闸。原因可能有两种：一种是断路的额定电压型选错；二是当光伏系统的功率大于负载用电功率时，逆变器提高电压往外送电。

判断依据：用万用表测量断路电压，超过了断路器的额定电压。

解决方法：更换额定电压更高的断路器，或线径更大的电缆，降低线路阻抗。

3温度原因

这种故障也较常见，断路器标注的额定电流，是器件在温度为30度情况下能长期通过的最大电流，温度每升高10度电流减少5%。而断路器因为有触点存在，也是一个发热源。造成断路器温度过高的原因有两种：一是断路器和电缆接触不良，或断路器本身触点接触不好，内阻大，导致断路器温度升高；二是断路器安装的地方环境封闭散热不好。

判断依据：断路器动作时，用手去摸，感觉温度偏高，或看到接线端子有温度偏高，甚至有烧焦的气味。解决方法：重新接线，或更换断路器。

4漏电原因

线路或其它电器故障，其它用电设备漏电，线路漏电，组件或直流线路绝缘层破坏。

判断依据：组件正负极和交流相线之间，组件正负极、相线和地线之间绝缘电阻低。解决方法：检测和更换有故障的设备和电线。

当因漏电故障造成的跳闸时，必须查明原因排除故障后，方可重新合闸，严禁强行合闸。漏电断路器发生分断跳闸时，手柄处于中间位置，当重新闭合时，需先将操作手柄向下扳动（分断位置），使操作机构重扣合，再向上进行合闸。

光伏系统如何选用漏电保护器：由于光伏组件安装在室外，多路串联时直流电压很高，组件对地会有少量的漏电流，因此选用漏电开关时，要根据系统大小调节漏电流的保护值。一般常规30mA的漏电开关，只适合安装在单相5kW或者三相10kW以下的系统，超过这个容量，要适当提高漏电流的保护值。

光伏系统如果配置了隔离变压器，可以减少漏电流的发生，但如果隔离变压接线错误，或者本身有漏电问题，也有可能因为漏电流而跳闸

光伏发电开关

100千瓦光优发电得50至100安的过欠压保护器

光伏电站直流开关图片大全

1.检查逆变器、逆变器直流侧开关、逆变器交流侧开关、直流柜去逆变器的直流开关、升压变压器、升压变压器高压侧开关及其回路均符合送电条件。

2.检查逆变器直流侧开关、逆变器交流侧开关、直流柜去逆变器的直流开关、升压变压器高压侧开关均在断开状态。

3.使用专用摇把将净化站高压配电房H18 1#光伏进线高压柜开关由“实验”位置移到“工作”位置。

4.使用子站的监控系统在远方合上进线高压柜断路器，由“分闸”移到“合闸”位置，检查升压变压器和升压变压器高压侧开关空载运行无异常。没有公司分管领导批准并做好安全措施，禁止用高压柜上的合闸按钮合上升压变压器高压侧开关。

5.合上逆变器交流侧开关，并再次确认开关已合闸。（逆变器控制板使用采用交流供电）

6.合上汇流箱内的直流断路器，并再次确认断路器已合闸。观测监控系统，查看各线路是否正常，如有异常，断开开关，重新检查设备及接线，直到正常为止。

7.再合上直流配电柜去逆变器的直流开关，并再次确认断路器已合闸，查看电压电流大小是否偏高或偏低。

8.合上逆变器直流侧开关，并再次确认开关已合闸。

9.检查逆变器能否在并网前完成自检，并在直流侧电压高于470V时完成并网发电。

10.检查逆变器并网运行后参数有无异常。

11.检查逆变器直流侧开关、逆变器交流侧开关、直流柜去逆变器的直流开关及其回路均无异常。

光伏电站电路图

第一章 太阳电池的工作原理和基本特性1.1 半导体物理基础1.1.1 半导体的性质世界上的物体如果以导电的性能来区分，有的容易导电，有的不容易导电。容易导电的称为导体，如金、银、铜、铝、铅、锡等各种金属；不容易导电的物体称为绝缘体，常见的有玻璃、橡胶、塑料、石英等等；导电性能介于这两者之间的物体称为半导体，主要有锗、硅、砷化镓、硫化镉等等。众所周知，原子是由原子核及其周围的电子构成的，一些电子脱离原子核的束缚，能够自由运动时，称为自由电子。金属之所以容易导电，是因为在金属体内有大量能够自由运动的电子，在电场的作用下，这些电子有规则地沿着电场的相反方向流动，形成了电流。自由电子的数量越多，或者它们在电场的作用下有规则流动的平均速度越高，电流就越大。电子流动运载的是电量，我们把这种运载电量的粒子，称为载流子。在常温下，绝缘体内仅有极少量的自由电子，因此对外不呈现导电性。半导体内有少量的自由电子，在一些特定条件下才能导电。半导体可以是元素，如硅（Si）和锗（Ge），也可以是化合物，如硫化镉（OCLS）和砷化镓（GaAs），还可以是合金，如GaxAL1-xAs，其中x 为0-1 之间的任意数。许多有机化合物，如蒽也是半导体。半导体的电阻率较大（约10-5≤ρ≤107Ω⋅m），而金属的电阻率则很小（约10-8∼10-6Ω⋅m），绝缘体的电阻率则很大（约ρ≥108Ω⋅m）。半导体的电阻率对温度的反应灵敏，例如锗的温度从200C 升高到300C，电阻率就要降低一半左右。金属的电阻率随温度的变化则较小，例如铜的温度每升高1000C，ρ增加40%左右。电阻率受杂质的影响显著。金属中含有少量杂质时，看不出电阻率有多大的变化，但在半导体里掺入微量的杂质时，却可以引起电阻率很大的变化，例如在纯硅中掺入百万分之一的硼，硅的电阻率就从2.14×103Ω⋅m 减小到0.004Ω⋅m左右。金属的电阻率不受光照影响，但是半导体的电阻率在适当的光线照射下可以发生显著的变化。1.1.2 半导体物理基础1.1.2.1 能带结构和导电性半导体的许多电特性可以用一种简单的模型来解释。硅是四价元素，每个原子的最外壳层上有4 个电子，在硅晶体中每个原子有4 个相邻原子，并和每一个相邻原子共有两个价电子，形成稳定的8 电子壳层。自由空间的电子所能得到的能量值基本上是连续的，但在晶体中的情况就可能截然不同了，孤立原子中的电子占据非常固定的一组分立的能线，当孤立原子相互靠近，规则整齐排列的晶体中，由于各原子的核外电子相互作用，本来在孤立原子状态是分离的能级扩展，根据情况相互重叠，变成如图2.1 所示的带状。电子许可占据的能带叫允许带，允许带与允许带间不许可电子存在的范围叫禁带。太阳能电池培训手册__________________________________________________________________ 2图2.1 原子间距和电子能级的关系在低温时，晶体内的电子占有最低的可能能态。但是晶体的平衡状态并不是电子全都处在最低允许能级的一种状态。基本物理定理――泡利（Pauli）不相容原理规定，每个允许能级最多只能被两个自旋方向相反的电子所占据。这意味着，在低温下，晶体的某一能级以下的所有可能能态都将被两个电子占据，该能级称为费米能级（EF）。随着温度的升高，一些电子得到超过费米能级的能量，考虑到泡利不相容原理的限制，任一给定能量E 的一个所允许的电子能态的占有几率可以根据统计规律计算，其结果是由下式给出的费米－狄拉克分布函数f(E)，即( ) ( )KTE EF ef E −+=11现在就可用电子能带结构来描述金属、绝缘体和半导体之间的差别。电导现象是随电子填充允许带的方式不同而不同。被电子完全占据的允许带（称为满带）上方，隔着很宽的禁带，存在完全空的允许带（称为导带），这时满带的电子即使加电场也不能移动，所以这种物质便成为绝缘体。允许带不完全占满的情况下，电子在很小的电场作用下就能移动到离允许带少许上方的另一个能级，成为自由电子，而使电导率变得很大，这种物质称为导体。所谓半导体，即是天然具有和绝缘体一样的能带结构，但禁带宽度较小的物质。在这种情况下，满带的电子获得室温的热能，就有可能越过禁带跳到导带成为自由电子，它们将有助于物质的导电性。参与这种电导现象的满带能级在大多数情况下位于满带的最高能级，因此可将能带结构简化为图2.2 。另外，因为这个满带的电子处于各原子的最外层，是参与原子间结合的价电子，所以又把这个满带称为价带。图中省略了导带的上部和价带的下部。半导体结晶在相邻原子间存在着共用价电子的共价键。如图2.2 所示，一旦从外部获得能量，共价键被破坏后，电子将从价带跃造到导带，同时在价带中留出电子的一个空位。这个空位可由价带中邻键上的电子来占据，而这个电子移动所留下的新的空位又可以由其它电子来填补。这样，我们可以看成是空位在依次地移动，等效于带正电荷的粒子朝着与电子运动方向相反的方向移动，称它为空穴。在半导体中，空穴和导带中的自由电子一样成为导电的带电粒子（即载流子）。电子和空穴在外电场作用下，朝相反方向运动，但是由于电荷符号也相反，因此，作为电流流动方向则相同，对电导率起迭加作用。图2.2 半导体能带结构和载流子的移动太阳能电池培训手册__________________________________________________________________ 31.1.2.2 本征半导体、掺杂半导体图2.2 所示的能带结构中，当禁带宽度Eg 比较小的情况下，随着温度上升，从价带跃迁到导带的电子数增多，同时在价带产生同样数目的空穴。这个过程叫电子―空穴对的产生，把在室温条件下能进行这样成对的产生并具有一定电导率的半导体叫本征半导体，它只能在极纯的材料情况下得到的。而通常情况下，由于半导体内含有杂质或存在品格缺陷，作为自由载流子的电子或空穴中任意一方增多，就成为掺杂半导体。存在多余电子的称为n型半导体，存在多余空穴的称为P 型半导体。杂质原子可通过两种方式掺入晶体结构：它们可以挤在基质晶体原子间的位置上，这种情况称它们为间隙杂质；另一种方式是，它们可以替换基质晶体的原子，保持晶体结构中的有规律的原子排列，这种情况下，它们被称为替位杂质。周期表中Ⅲ族和V 族原子在硅中充当替位杂质，图2.3 示出一个V 族杂质（如磷）替换了一个硅原子的部分晶格。四个价电子与周围的硅原子组成共价键，但第五个却处于不同的情况，它不在共价键内，因此不在价带内，它被束缚于V 族原子，所图2.3 一个V 族原子替代了一个硅原子的部分硅晶格以不能穿过晶格自由运动，因此它也不在导带内。可以预期，与束缚在共价键内的自由电子相比，释放这个多余电子只须较小的能量，比硅的带隙能量1.1eV 小得多。自由电子位于导带中，因此束缚于V 族原子的多余电子位于低于导带底的能量为E'的地方，如图（格P28图2.13(a）所示那样。这就在“禁止的”晶隙中安置了一个允许的能级，Ⅲ 族杂质的分析与此类似。例如，把V 族元素（Sb,As,P）作为杂质掺入单元素半导体硅单晶中时，这图2.4（a） V 族替位杂质在禁带中引入的允许能级 （b）Ⅲ族杂质的对应能态些杂质替代硅原子的位置进入晶格点。它的5 个价电子除与相邻的硅原子形成共价键外，还多余1 个价电子，与共价键相比，这个剩余价电子极松弛地结合于杂质原子。因此，只要杂质原子得到很小的能量，就可以释放出电子形成自由电子，而本身变成1 价正离子，但因受晶格点阵的束缚，它不能运动。这种情况下，形成电子过剩的n 型半导体。这类可以向半导体提供自由电子的杂质称为施主杂质。其能带结构如图2.5 所示。在n 型半导体中，除存在

光伏发电站电气原理图

光伏发电板通常都是单晶硅片组装成的，制作一般是首先将将多晶硅作为原料生产出单晶硅，然后切割成片，再扩散出光电转换的P-N结，再封装成光伏发电板，光伏板的结构一般都是玻璃夹胶进行封装。工作原理就是利用半导体材料的光电转换效应将太阳光能转换成电能。

光伏电站直流开关图片及价格

断开并网接入柜里的并网断路器，逆变器直流侧开关，直流汇流箱内的直流断路器

　　如果想要再次运行光伏发电系统时，需要确保直流汇流箱内的每一路直流电压正常，然后按步骤合上断开的开关，为了避免电弧和触电的危险，请勿在负载工作的情况下断开电气连接，必须保持连接插头的干燥和清洁，确保处于一个良好的工作状态，不要将其他金属物体插入接插头内，或是以其他任何方式来进行电气连接。

　　屋顶光伏发电是绿色环保能源开发之一，但是，很多危险还是要避免的，除非组件断开电气连接且穿着防护装备，否则不能够触碰或是操作玻璃破碎，边框脱落和背板受损的光伏组件。

光伏开关站工作原理

利用水的压力或者流速冲击水轮机，使之旋转发电。

水的落差在重力作用下形成动能，从河流或水库等高位水源处向低位处引水，利用水的压力或者流速冲击水轮机，使之旋转，从而将水能转化为机械能，然后再由水轮机带动发电机旋转，切割磁力线产生交流电。

水电站一般包括由挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。

光伏电站直流系统

在光伏的避雷器（SPD:电涌保护器）中，直流电及交流电的防雷区别与SPD的要求不同，主要有以下两点：

　　1、当SPD过载而短路，SPD内部的脱扣等保护装置会出现断开而产生电弧现象。如果是交流电，则由于电压过零电弧会自动熄灭；如果是直流电，则不能自动熄灭电弧，并会引起SPD起火；

　　2、整个光伏系统就如同一个电流源，所以短路电流与平时工作额定电流基本等同。但是交流电源却等同于电压源，当出现短路时，根据原理，输出的电流会非常大，所以在防雷保护设备选择上，会出现较大区别。

　　注意：SPD后备保护设备通常会选择熔断器，主要目的是为了防止SPD短路后起火，所以要将它从电路中断离开。

光伏电站直流系统图

光伏直流侧是指光伏电池板通过日照发出来的电都是直流电，这些直流电通过串并联汇总到直流箱送到光伏逆变器的直流侧；而通过光伏逆变器交流侧输出的刚是交流电即交流侧，光伏逆变器是分水岭，符合国家检测标准的逆变器其交流侧的电能在电能质量各项指标都符合要求，可以直接供用户自发自用，余电上网。

光伏电站开关站

光伏电站系统发电总效率=所有系统产品的效率的乘积，一般光伏项目的发电效率在70~80%左右。

影响其发电效率的主要因素包括：

1） 光伏温度因子：光伏电池的效率会随着其工作时的温度变化而变化。当它们的温度升高时，晶体硅光伏电池效率呈现降低的趋势。本项目所在地区多年极端最高气温为52.9℃，极端最高气温40.2℃，极端最低气温-12.1℃ 。全年平均气温15.9°C，计算得到当地的温度折减为2.5%。

2） 组件匹配损失：组件串联因为电流不一致产生的效率降低，根据电池板出厂的标称偏差值，对于精心设计、精心施工的系统，约有3%的损失。为保证电池发电效率，将定期、及时对组件进行清洗，但组件上的灰尘或积雪造成的污染仍会对发电量造成影响，此项造成的年系统效率折减取3.2%。当辐照度过低时，会产生不可利用的低、弱太阳辐射损失。

3） 直流线路损失：光伏组件产生电量输送至汇流箱、直流配电柜、逆变器时，存在直流电路的线损，按3%记取；

4） 电气设备造成的效率损失：逆变器转换过程中也存在电量损失，此项折减取2.5%。箱式变压器的升压过程中，也会存在能量损失。

5） 光伏电站内线损等能量损失：电能由逆变器输出至箱变，再送至开关站，交流线路会存在线损。

6） 系统的可利用率：虽然光伏组件的故障率极低，但定期检修及电网故障仍会造成损，按2%记取。

考虑以上各种因素，通过计算分析光伏电站系统发电总效率：

η=97.5%×96.8%×94.5%×97.2%×97%×97.5%×97.3%×=79.7%