光伏汇流箱的介绍及其工作原理与应用

　　光伏汇流箱 一、序言 由工业革命开创的现代文明，都建立在大规模开采、使用化石燃料的基础 上的，但在伴随着化石燃料的不断消耗，人类已经开始意识到必须要面对潜在的 能源危机——化石能源终将枯竭。据估计，我国的煤可以开采 80 年，天然气只 可开采 30 年，石油只够开采 20 年。全球能源结构将在本世纪发生根本改变。 太阳辐射能预计在 100 亿年里可保持近似恒定的辐射输出，太阳能堪称无 限的能源。世界各国都在积极寻求可替代化石燃料的新型绿色能源，太阳能光伏 发电技术是利用“光生伏打效应”将光直接转换为电能，整个转换过程无排放， 是最清洁、最环保的绿色能源。而光伏汇流箱是应用于智能光伏发电系统中用于 对光电池串列及外围辅助元件进行监测的一种智能设备。 是伴随着光伏发电的大 规模应用而产生的一个新型产品， 下面就太阳能发电系统的结构来说明汇流箱的 功能和应用，一般的光伏并网电站结构如下（见下图）： 其中主要由 1、光伏电池阵列，2、光伏汇流箱，3，逆变器三部分组成，由电 池阵列接受光照产生直流电流，电流输出到汇流箱并联阔流，然后由多个汇流箱 输出到逆变器， 最终逆变器把直流电转换为交流电后输送到电网或经过升压后进 行并网。如果是离网发电系统则还需要配备蓄电池及控制器，用以在无阳光条件 下维持发电。 下面就以光伏发电的特点说明汇流箱的具体功用， 由于单体光伏电池的输出 电压、电流和功率都很小，一般只有 0.5V 左右，不能满足作为电源应用的要求， 为了提高输出功率，需要多个单体电池合理的串、并联后封装成组件。而太阳能 本身是一种低密度的平面能源，需要用大面积的太阳能电池来采集。所以在需要 1

　　更大功率的场合，还需要再将多个组件组成方阵，以提供数值更大的电流、电压 的输出。为了节约电缆，简化系统结构，提高可靠性和可维护性等原因，实际安 装工程中需要把多个方阵的输出电缆先进行并联后（一级汇流）再输入到逆变器 （二级汇流），而不是直接把所有方阵电缆直接接入逆变器