一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法技术方案

本发明专利技术提供的一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法，其中，光伏逆变系统包括：光伏组件、DC/DC变换器、直流汇流装置以及集中式逆变器。具体的，本方案提供的光伏逆变系统通过DC/DC变换器采样所述光伏组件的输入信号或输出信号，并将所述输入信号以及所述输出信号进行环路处理，使所述输入信号或所述输出信号稳定在一预设值，使得所述光伏组件的输出功率为最大输出功率，因此，解决了光伏组件因遮挡、老化等原因造成的光伏阵列的串并联失配问题。并且，本光伏逆变系统可以只包括一个集中式逆变器，相比于现有技术中的光伏逆变系统，成本降低。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法
本专利技术涉及光伏发电
，尤其涉及一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法。
技术介绍
在全球能源需求不断升高，传统能源价格居高不下以及环境问题关注度不断提升的背景下，太阳能市场正急速发展。其中，太阳能光伏发电是太阳能利用的一种重要形式，光伏逆变系统通常由光伏组件、逆变器以及电网构成。由于光伏组件以及逆变器的连接关系不同，光伏逆变系统分为不同的结构，如集中式结构、组串式结构以及模块式结构，其中，集中式结构的光伏逆变系统将光伏组件通过串并联形成光伏阵列，能够产生一个较大的直流电压和电流，然后通过逆变器将该直流电转换为交流电，并传输给电网，即集中式结构的光伏逆变系统的结构简单且逆变器效率高，但专利技术人发现：其只有一路MPPT，不能应对组件串并联失配造成的发电量损失。而组串式结构以及模块式结构的光伏逆变系统能够增加MPPT的路数，但其包含的逆变器数量较多，又由于逆变器均采用了高压器件以及电解电容，因此组串式结构以及模块式结构的光伏逆变系统的效率低且成本较高。综上，如何提供一种光伏逆变系统，既能解决光伏组件遮挡、老化等原因造成的光伏阵列的串并联失配，又能降低光伏逆变系统的成本，成为当前亟待解决的一大技术难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种光伏逆变系统以及光伏逆变方法，以解决现有技术中光伏阵列出现多峰值以及光伏逆变系统成本高的问题。为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：一种光伏逆变系统，包括：光伏组件；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的输入端连接至少一个所述光伏组件，用于对所连接的光伏组件进行输出功率控制；直流汇流装置，多个所述DC/DC变换器的输出端串联后与所述直流汇流装置的输入端相连，所述直流汇流装置用于将多个所述DC/DC变换器输出的直流电进行汇集；集中式逆变器，至少一个所述直流汇流装置的输出端与所述集中式逆变器的输入端相连，所述集中式逆变器用于将所述直流汇流装置输出的直流电转换成交流电，并将所述交流电耦合至电网或负载。优选的，还包括：通信装置，所述通信装置的一端与互联网云端相连，所述通信装置的另一端与所述集中式逆变器和/或所述DC/DC变换器相连，用于采集所述光伏组件的产能信息，并根据所述产能信息进行电能调度。优选的，所述通信装置为数据采集器，所述数据采集器连接于所述集中式逆变器与所述互联网云端之间；或者，所述通信装置为网关，所述网关采用无线通信技术与所述DC/DC变换器通信。优选的，每个所述DC/DC变换器的输入端连接2-6个所述光伏组件。优选的，所述DC/DC变换器为非隔离型低增益变换器，所述非隔离型低增益变换器包括非隔离型全桥BUCK/BOOST变换器或非隔离型半桥BUCK变换器。优选的，还包括：保护器件，所述保护器件串接在所述DC/DC变换器与所述集中式逆变器之间，用于防止所述光伏组件之间能量倒流，所述保护器件包括二极管、MOS管、受控机械开关以及保险丝。优选的，所述直流汇流装置包括：汇流箱和/或汇流母排。优选的，所述DC/DC变换器通过PLC通信协议、RS485通信协议或ZigBee协议与所述集中式逆变器通信。优选的，所述集中式逆变器的容量大于100kw。优选的，还包括连接在所述直流汇流装置的输入端的光伏组串，所述光伏组串包括所述光伏组件和/或所述DC/DC变换器，所述光伏组件相串联，或，所述光伏组件与所述DC/DC变换器相串联。一种光伏逆变方法，应用于上述的任意一项所述光伏逆变系统，其中：所述DC/DC变换器采样所述光伏组件的输入信号或输出信号，并将所述输入信号以及所述输出信号进行环路处理，使所述输入信号或所述输出信号稳定在一预设值，使得所述光伏组件的输出功率为最大输出功率。优选的，所述集中式逆变器采样直流侧信息或交流侧信息做最大功率跟踪，获取所述光伏逆变系统的最大输出功率。由上述方案可知，本专利技术提供的一种光伏逆变系统，包括：光伏组件、DC/DC变换器、直流汇流装置以及集中式逆变器。其中，DC/DC变换器的输入端连接至少一个光伏组件，用于对所连接的光伏组件进行输出功率控制。多个DC/DC变换器的输出端串联后与直流汇流装置的输入端相连，直流汇流装置用于将多个所述DC/DC变换器输出的直流电进行汇集。至少一个直流汇流装置的输出端与集中式逆变器的输入端相连，集中式逆变器用于将直流汇流装置输出的直流电转换成交流电，并将该交流电耦合至电网或负载。本方案提供的光伏逆变系统通过DC/DC变换器采样所述光伏组件的输入信号或输出信号，并将所述输入信号以及所述输出信号进行环路处理，使所述输入信号或所述输出信号稳定在一预设值，使得所述光伏组件的输出功率为最大输出功率，因此，解决了光伏组件因遮挡、老化等原因造成的光伏阵列的串并联失配问题。并且，本光伏逆变系统可以只包括一个集中式逆变器，相比于现有技术中的光伏逆变系统，成本降低。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种光伏逆变系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的又一种光伏逆变系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的又一种光伏逆变系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种光伏组件在不同光照强度下的输出功率曲线图；图5为本专利技术实施例提供的一种光伏组件在不同温度下的输出功率曲线图；图6为本专利技术实施例提供的一种光伏组串在部分遮挡时的输出功率曲线图；图7为本专利技术实施例提供的又一种光伏组串在部分遮挡时的输出功率曲线图；图8为本专利技术实施例提供的又一种光伏组串在部分遮挡时的输出功率曲线图；图9为本专利技术实施例提供的一种光伏组串在部分遮挡时的输出功率的功率损失计算表；图10为本专利技术实施例提供的又一种光伏逆变系统的结构示意图；图11为本专利技术实施例提供的一种非隔离型全桥BUCK/BOOST变换器的电路图；图12为本专利技术实施例提供的一种非隔离型半桥BUCK变换器的电路图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本方案提供的光伏逆变系统通过DC/DC变换器采样所述光伏组件的输入信号或输出信号，并将所述输入信号以及所述输出信号进行环路处理，使所述输入信号或所述输出信号稳定在一预设值，使得所述光伏组件的输出功率为最大输出功率，因此，解决了光伏组件因遮挡、老化等原因造成的光伏阵列串并联失配的问题。并且，本光伏逆变系统可以只包括一个集中式逆变器，相比于现有技术中的光伏逆变系统，成本降低。请参阅图1，为本方案实施例提供的一种光伏逆变系统的结构示意图，其中，该光伏逆变系统10包括：光伏组件101、DC/DC变换器102、直流汇流装置103以及集中式逆变器104。其中，DC/DC变换器102的输入端连接至少一个光伏组件101，用于对所连接的光伏组件101进行输出功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏逆变系统，其特征在于，包括：光伏组件；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的输入端连接至少一个所述光伏组件，用于对所连接的光伏组件进行输出功率控制；直流汇流装置，多个所述DC/DC变换器的输出端串联后形成DC/DC变换器组串，所述DC/DC变换器组串与所述直流汇流装置的输入端相连，所述直流汇流装置用于将多个所述DC/DC变换器组串输出的直流电进行汇集；集中式逆变器，至少一个所述直流汇流装置的输出端与所述集中式逆变器的输入端相连，所述集中式逆变器用于将所述直流汇流装置输出的直流电转换成交流电，并将所述交流电耦合至电网或负载。

【技术特征摘要】
1.一种光伏逆变系统，其特征在于，包括：光伏组件；DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的输入端连接至少一个所述光伏组件，用于对所连接的光伏组件进行输出功率控制；直流汇流装置，多个所述DC/DC变换器的输出端串联后形成DC/DC变换器组串，所述DC/DC变换器组串与所述直流汇流装置的输入端相连，所述直流汇流装置用于将多个所述DC/DC变换器组串输出的直流电进行汇集；集中式逆变器，至少一个所述直流汇流装置的输出端与所述集中式逆变器的输入端相连，所述集中式逆变器用于将所述直流汇流装置输出的直流电转换成交流电，并将所述交流电耦合至电网或负载。2.根据权利要求1所述的光伏逆变系统，其特征在于，还包括：通信装置，所述通信装置的一端与互联网云端相连，所述通信装置的另一端与所述集中式逆变器和/或所述DC/DC变换器相连，用于采集所述光伏组件的产能信息，并根据所述产能信息进行电能调度。3.根据权利要求2所述的光伏逆变系统，其特征在于：所述通信装置为数据采集器，所述数据采集器连接于所述集中式逆变器与所述互联网云端之间；或者，所述通信装置为网关，所述网关采用无线通信技术与所述DC/DC变换器通信。4.根据权利要求1所述的光伏逆变系统，其特征在于，每个所述DC/DC变换器的输入端连接2-6个所述光伏组件。5.根据权利要求1所述的光伏逆变系统，其特征在于，所述DC/DC变换器为非隔离型低增益变换器，所述非隔离型低增益变换器包括非隔离型...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾亦磊，谷雨，庄加才，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34