光伏优化器及方法_1

2024/03/04

技术特征：
1.光伏优化器，其特征在于：包括外壳以及设置在外壳内的电路板，所述电路板包括分离设置的第一电路板和第二电路板，所述第二电路板上用来安装大功率元器件；所述外壳靠近第二电路板的一侧设置有散热结构，所述散热结构包括依次层叠设置的导热垫片和散热板；所述散热板与外壳一体成型，散热板的外侧还设有散热凸起；所述第一电路板上设置有mcu芯片，所述mcu芯片内设置有用来控制光伏优化器工作状态的buck模式和低功率模式；所述buck模式用来在光伏优化器处于启动状态时运行，在buck模式下按照光伏pv特性曲线进行mppt追踪；所述低功率模式用来在光伏优化器处于不启动状态时运行。2.根据权利要求1所述的一种光伏优化器，其特征在于：所述第一电路板和第二电路板层叠设置上，两个电路板之间通过连接器连接；所述第一电路板上设置有分别与mcu芯片连接的低功率控制电路和电源电路。3.根据权利要求2所述的一种光伏优化器，其特征在于：所述连接器包括两组，两组连接器分别设于所述第二电路板的两侧位置处。4.根据权利要求3所述的一种光伏优化器，其特征在于：所述第二电路板在两组连接器对应的连接器安装区域之间，顺序排布有供二极管焊接安装的二极管安装区域、供mos管焊接安装的mos管安装区域以及供电阻焊接安装的电阻安装区域。5.根据权利要求1所述的一种光伏优化器，其特征在于：所述第二电路板为铝基板、氧化铝基板或者氮化铝基板中的一种；所述导热垫片覆盖所述第二电路板，所述导热垫片面积大于等于所述第二电路板面积。6.根据权利要求1所述的一种光伏优化器，其特征在于：第二电路板上的大功率器件包括分别与连接器连接的两个二极管、两个mos管以及两个电阻；第二电路板上的所有大功率器件均连接在光伏系统主回路中。7.根据权利要求1所述的一种光伏优化器，其特征在于：所述外壳靠近第一电路板的侧壁上设置有显示模块，所述显示模块的面积占所在侧壁面积的十分之八以上。8.光伏优化器功率优化方法，其特征在于：采用如权利要求1所述的光伏优化器，包括以下步骤：步骤一，光伏优化器接收与之连接的光伏组件传递来的电信号，光伏组件的输出电压为光伏优化器供电；步骤二，按照预设在光伏优化器mcu芯片中的启动判断策略，判断光伏组件输出电信号稳定且符合正常工作要求，则mcu芯片控制光伏优化器进入旁路模式，反之则进入故障模式；步骤三，通过低功率控制电路，将光伏组件输出电信号在低功率控制电路输出端的形成的输出电压，与预设电压值进行对比；若输出电压大于预设电压值，则mcu芯片控制光伏优化器进入直通模式，反之则进入故障模式；步骤四，通过低功率控制电路，将光伏组件输出电信号在低功率控制电路输出端的形成的输出功率，与预设功率值进行对比；若输出功率大于预设功率值，则mcu芯片控制光伏优化器进入buck模式，反之则进入故障模式；在buck模式时，如果检测到输出功率连续数次低于预设功率值后，关闭光伏优化器mppt追踪，光伏优化器随机进入包括旁路模式、直通模式或故障模式中任一低功率模式，重复步骤二至步骤四直到进入buck模式后光伏优化器正常启动工作。
9.根据权利要求8所述的光伏优化器功率优化方法，其特征在于：所述预设电压值的范围为3.1-3.3v。10.根据权利要求8所述的光伏优化器功率优化方法，其特征在于：所述预设功率值的为1.3w。

技术总结
本发明涉及光伏领域，公开了光伏优化器及方法，包括外壳以及设置在外壳内的电路板，所述电路板包括分离设置的第一电路板和第二电路板，所述第二电路板上用来安装大功率元器件；所述外壳靠近第二电路板的一侧设置有散热结构，所述散热结构包括依次层叠设置的导热垫片和散热板，所述散热板与外壳一体成型，散热板的外侧还设有散热凸起；所述第一电路板上设置有MCU芯片，所述MCU芯片内设置有用来控制光伏优化器工作状态的buck模式和低功率模式；所述buck模式用来在光伏优化器处于启动状态时运行，在buck模式下按照光伏PV特性曲线进行MPPT追踪。本发明有效解决了散热和小型化兼顾的问题，同时还延长了光伏优化器的使用寿命。同时还延长了光伏优化器的使用寿命。同时还延长了光伏优化器的使用寿命。


技术研发人员：王小洪 杨宇航 张希 程远 朱博毓
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学重庆研究院
技术研发日：2022.12.30
技术公布日：2023/4/25