一种屋顶光伏发电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种屋顶光伏发电系统，外接低压电网，包括多串光伏组件、MPPT组串逆变电路和配电柜，MPPT组串逆变电路包括多个直流开关、直流浪涌保护器、第一EMI滤波器、多个MPPT电路、DC/AC转换电路、LC滤波器、第二EMI滤波器和交流浪涌保护器，每串光伏组件连接对应的直流开关；每个直流开关通过第一EMI滤波器连接对应的MPPT电路；各所述MPPT电路连接所述DC/AC转换电路的输入端；DC/AC转换电路的输出端通过LC滤波器连接所述第二EMI滤波器；所述第二EMI滤波器的输出端通过所述配电柜连接所述低压电网。本实用新型专利技术用户侧并网，自发自用而且减少了由于阴影造成的直流功率失配问题。

A roof photovoltaic system

The utility model discloses a roof photovoltaic power generation system, which is connected with a low-voltage grid, including a number of series of photovoltaic components, MPPT series inverter circuits and a distribution cabinet. The MPPT series inverter circuit includes multiple DC switches, DC surge protectors, first EMI filters, multiple MPPT circuits, DC/AC conversion circuits, LC filters, second EMI. Filter and AC surge protector, each series of photovoltaic components connect the corresponding DC switch; each DC switch connects the corresponding MPPT circuit through the first EMI filter; each of the MPPT circuits connects the input end of the DC/AC conversion circuit; the output end of the DC/AC conversion circuit connects the second EMI filter through the LC filter; The output port of the second EMI filter is connected to the low-voltage power grid through the distribution cabinet. The utility model is connected to the user side automatically, and reduces the DC power mismatch caused by the shadow.

【技术实现步骤摘要】
一种屋顶光伏发电系统
本技术涉及光伏发电领域。
技术介绍
太阳能发电一般采用多串光伏组件，一般安装在屋顶，然后通过逆变电路实现转换。并入电网，然后传输至用户侧进行使用，传输过程中会有输电损失。而且很多时候，由于屋顶的设备过多，安装区域内不同时间段会出现阴影，这会造成直流功率失配。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种屋顶光伏发电系统，用户侧并网，自发自用而且减少了由于阴影造成的直流功率失配问题。实现上述目的的技术方案是：一种屋顶光伏发电系统，外接低压电网，包括多串光伏组件、MPPT(MaximumPowerPointTracking，最大功率点跟踪)组串逆变电路和配电柜，所述MPPT组串逆变电路包括与各所述光伏组件一一对应的直流开关、直流浪涌保护器、第一EMI(电磁干扰度)滤波器、与各所述直流开关一一对应的MPPT电路、DC/AC(直流/交流)转换电路、LC滤波器(无源滤波器)、第二EMI滤波器和交流浪涌保护器，其中，每串所述光伏组件连接对应的所述直流开关；每个所述直流开关通过所述第一EMI滤波器连接对应的所述MPPT电路；所述直流浪涌保护器连接每个所述直流开关和所述第一EMI滤波器的相接端；各所述MPPT电路连接所述DC/AC转换电路的输入端；所述DC/AC转换电路的输出端通过所述LC滤波器连接所述第二EMI滤波器；所述第二EMI滤波器的输出端连接所述交流浪涌保护器；所述第二EMI滤波器的输出端通过所述配电柜连接所述低压电网。优选的，所述配电柜包括低压避雷器、电量计量装置、低压开关刀和低压断路器，其中，所述电量计量装置的一端连接所述第二EMI滤波器的输出端，另一端通过所述低压开关刀连接所述低压断路器；所述低压断路器连接所述低压电网；所述低压避雷器的一端连接所述电量计量装置和所述第二EMI滤波器的相接端，另一端接地。优选的，所述DC/AC转换电路包括依次串接的多谐振荡电路、积分电路、倒相放大电路和变压器，其中，所述多谐振荡电路连接各所述MPPT电路，所述变压器连接所述LC滤波器。优选的，所述LC滤波器和所述第二EMI滤波器之间连接有输出隔离继电器。本技术的有益效果是：本技术通过用户侧并网，所发电力全部自发自用，减少了输电损失，无需加装专用的输配电系统，不必重复投资建设相应的电力电网系统，可大幅节省系统建设成本。同时，采用MPPT技术，尽可能地提高阵列的发电功率，有效减少了由于阴影造成的直流功率失配问题。同时，通过配置合适的保护装置，起到有效的保护。另外，通过设计DC/AC转换电路，具有低成本、易维护和高效率的特点。附图说明图1是本技术的屋顶光伏发电系统的结构图；图2是本技术中MPPT组串逆变电路的结构图；图3是本技术中配电柜的结构图；图4是本技术中DC/AC转换电路的结构图；图5是图4所示DC/AC转换电路的电路图。具体实施方式下面将结合附图对本技术作进一步说明。请参阅图1和图2，本技术的屋顶光伏发电系统，外接低压电网4，包括多串光伏组件1、MPPT组串逆变电路2和配电柜3。MPPT组串逆变电路2包括与各光伏组件1一一对应的直流开关21、直流浪涌保护器22、第一EMI滤波器23、与各所述直流开关21一一对应的MPPT电路24、DC/AC转换电路25、LC滤波器26、第二EMI滤波器27和交流浪涌保护器28。每串光伏组件1连接对应的直流开关21；每个直流开关21通过第一EMI滤波器23连接对应的MPPT电路24；直流浪涌保护器22连接每个直流开关21和第一EMI滤波器23的相接端。各MPPT电路24连接DC/AC转换电路25的输入端，DC/AC转换电路25的输出端通过LC滤波器26连接第二EMI滤波器27；第二EMI滤波器27的输出端连接交流浪涌保护器28。第二EMI滤波器27的输出端通过配电柜3连接低压电网4。请参阅图3，配电柜3包括低压避雷器31、电量计量装置32、低压开关刀33和低压断路器34，电量计量装置32的一端连接第二EMI滤波器27的输出端，另一端通过低压开关刀33连接低压断路器34；低压断路器34连接低压电网4。低压避雷器31的一端连接电量计量装置32和第二EMI滤波器27的相接端，另一端接地。起到很好的保护和计量作用。各光伏组件1的直流电经第一EMI滤波器23滤波后，进入对应MPPT电路24，MPPT电路24实时侦测太阳能板的发电电压，并追踪最高电压电流值，使系统以最大功率输出。然后通过DC/AC转换电路25转为交流电，经过LC滤波器26和第二EMI滤波器27滤波后输出。LC滤波器26和第二EMI滤波器27之间连接有输出隔离继电器。本实施例中，MPPT电路24选用型号为I-P-MSC-DC12V/24V/48V-系列。直流浪涌保护器22、第一EMI滤波器23、DC/AC转换电路25、LC滤波器26、第二EMI滤波器27和交流浪涌保护器28均选用市面常见且易于采购的产品实现。为了使得本申请具有低成本、易维护和高效率的特点，设计DC/AC转换电路25。请参阅图4和图5，DC/AC转换电路25包括依次串接的多谐振荡电路251、积分电路252、倒相放大电路253和变压器254，其中，多谐振荡电路251连接各MPPT电路24，变压器254连接LC滤波器26。具体地，接入直流电后，由三极管V1-V2、电阻R1-R4、电容C1-C2构成的多谐振荡电路251得电起振，三极管V1-V2的集电极轮流输出正极性方波。经过电容C3和电阻R5、电容C4和电阻R6组成的积分电路252积分整形为准正弦波，再经三极管V3-V4倒相放大后分别激励三极管V5-V6，使三极管V7-V8轮流导通和截止，它们的集电极电流流经变压器254的初级绕组L1、L2在变压器的高压侧感应出约准正弦波高压输出。倒相放大电路253包括三极管V3-V8。另外，图3中，RP表示可调电阻，VD表示二极管，R7为电阻，L1-L5分别为变压器254的绕组。以上实施例仅供说明本技术之用，而非对本技术的限制，有关
的技术人员，在不脱离本技术的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本技术的范畴，应由各权利要求所限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种屋顶光伏发电系统，外接低压电网，其特征在于，包括多串光伏组件、MPPT组串逆变电路和配电柜，所述MPPT组串逆变电路包括与各所述光伏组件一一对应的直流开关、直流浪涌保护器、第一EMI滤波器、与各所述直流开关一一对应的MPPT电路、DC/AC转换电路、LC滤波器、第二EMI滤波器和交流浪涌保护器，其中，每串所述光伏组件连接对应的所述直流开关；每个所述直流开关通过所述第一EMI滤波器连接对应的所述MPPT电路；所述直流浪涌保护器连接每个所述直流开关和所述第一EMI滤波器的相接端；各所述MPPT电路连接所述DC/AC转换电路的输入端；所述DC/AC转换电路的输出端通过所述LC滤波器连接所述第二EMI滤波器；所述第二EMI滤波器的输出端连接所述交流浪涌保护器；所述第二EMI滤波器的输出端通过所述配电柜连接所述低压电网。

【技术特征摘要】
1.一种屋顶光伏发电系统，外接低压电网，其特征在于，包括多串光伏组件、MPPT组串逆变电路和配电柜，所述MPPT组串逆变电路包括与各所述光伏组件一一对应的直流开关、直流浪涌保护器、第一EMI滤波器、与各所述直流开关一一对应的MPPT电路、DC/AC转换电路、LC滤波器、第二EMI滤波器和交流浪涌保护器，其中，每串所述光伏组件连接对应的所述直流开关；每个所述直流开关通过所述第一EMI滤波器连接对应的所述MPPT电路；所述直流浪涌保护器连接每个所述直流开关和所述第一EMI滤波器的相接端；各所述MPPT电路连接所述DC/AC转换电路的输入端；所述DC/AC转换电路的输出端通过所述LC滤波器连接所述第二EMI滤波器；所述第二EMI滤波器的输出端连接所述交流浪涌保护器；所述第二EMI滤波器的输出端通...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦真兰，
申请(专利权)人：国网上海节能服务有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31