一种光伏发电系统及其组件IV曲线扫描方法技术方案

本发明专利技术提供一种光伏发电系统及其组件IV曲线扫描方法，通过各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令后，根据所述组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据；因其每一时刻仅有一组功率优化器对其连接组件进行IV曲线扫描，而其他组功率优化器及相应组件均处于正常工作状态，会对系统输出功率的影响较小，避免了现有技术中系统输出功率波动大的问题。

Photovoltaic power generation system and its component IV curve scanning method

The invention provides a scanning method for photovoltaic power generation system and its components IV curve, IV curve scanning assembly instruction receiving PC to send through the power optimizer, according to the components of the IV curve scanning instruction packet according to the preset rules, with the group as the unit scanning component IV curves at different moments, and upload the data by scanning; each moment only one group of connected components of power optimizer IV curve, while the other group power optimizer and corresponding components were in normal working condition, have little effect on the system output power, avoid the system output power in the existing technology fluctuation problem.

【技术实现步骤摘要】
一种光伏发电系统及其组件IV曲线扫描方法
本专利技术涉及光伏发电
，特别涉及一种光伏发电系统及其组件IV曲线扫描方法。
技术介绍
光伏发电系统通常由光伏组件、组串、汇流箱、逆变器等设备构成，根据单个光伏组件开路电压的不同及逆变器输入电压的不同，每个组串的组件数量不同。如果光伏阵列中光伏组串的最大功率点不一致，或存在性能较差的组件，将会造成逆变器输出功率降低，进而影响发电效率，严重时甚至会导致正常的光伏组件向性能较差的组件输送电流，形成热斑。现行的技术方案通过调节逆变器的母线电压可以获得整个组串的IV曲线，经过智能诊断算法，能够检测出组串的老化程度和运行状态，如旁路二极管短路、组串被遮挡等等。使用组件IV曲线扫描可以增大光伏系统的发电量，降低运营维护成本。功率优化器是近年来兴起的一种安装在组件和逆变器之间的MPPT(Maximumpowerpointtraking，最大功率点跟踪)装置，可消除组件的串并联失配，并且具有单个组件的IV扫描功能。现有技术中对于接有功率优化器的大型光伏发电系统，一般通过控制各个功率优化器来同时实现对于全部组件的IV曲线扫描，但是该方案可能导致光伏发电系统的输出功率波动大，影响区域电力系统稳定。
技术实现思路
本专利技术提供一种光伏发电系统及其组件IV曲线扫描方法，以解决现有技术中系统输出功率波动大的问题。为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：一种光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，应用于光伏发电系统中的各个功率优化器，各个功率优化器的输入端至少连接有一个组件；所述光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法包括：各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令；各个功率优化器根据所述组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据。优选的，所述预设分组规律为：根据各个功率优化器编码序列号中位于相同位置的至少一位数字进行分组，数字相同的功率优化器为一组；或者，各个功率优化器随机分为N组，N为大于2且小于功率优化器个数的正整数。优选的，所述光伏发电系统为集中式光伏发电系统，所述预设分组规律为：与所述集中式光伏发电系统中同一汇流箱相连的功率优化器为一组。优选的，所述光伏发电系统为组串式光伏发电系统，所述预设分组规律为：与所述组串式光伏发电系统中逆变器内同一升压变换单元相连的功率优化器为一组。优选的，各个功率优化器的输入端连接有M个组件，M为大于2的正整数；所述以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据，包括：各个功率优化器在不同时刻，对自身所连接的组件逐一进行IV曲线扫描，并上传扫描数据。优选的，所述以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据，包括：一组功率优化器完成组件IV曲线扫描后，将完成信息上传至上位机；下一组功率优化器根据上位机下发的通知，进行组件IV曲线扫描；直至各个功率优化器均完成组件IV曲线扫描；或者，各组功率优化器在对应的时间段内分别进行组件IV曲线扫描；各组功率优化器的扫描数据在相应组功率优化器完成组件IV曲线扫描后，分别上传至上位机；或者，全部功率优化器的扫描数据在各组功率优化器均完成组件IV曲线扫描后，同时上传至上位机。一种光伏发电系统，包括功率优化器，各个功率优化器的输入端至少连接有一个组件；各个功率优化器用于执行上述任一所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法。优选的，各个功率优化器中辅助电源的供电电路包括：第一二极管与第二二极管；所述第一二极管的阳极与所在功率优化器中DC/DC变换电路输入端正极相连；所述第二二极管的阳极与所在功率优化器中DC/DC变换电路输出端正极相连；所述第一二极管的阴极及所述第二二极管的阴极均与辅助电源正极相连；所述辅助电源负极与所在功率优化器中DC/DC变换电路输入端负极相连。优选的，各个功率优化器中辅助电源的供电电路包括：第一二极管与储能模块；所述第一二极管的阳极与所在功率优化器中DC/DC变换电路输入端正极相连，阴极与辅助电源正极相连；所述辅助电源负极与所在功率优化器中DC/DC变换电路输入端负极相连；所述储能模块连接于所述辅助电源的正极与负极之间。本专利技术提供的所述光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，通过各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令后，根据所述组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据；因其每一时刻仅有一组功率优化器对其连接组件进行IV曲线扫描，而其他组功率优化器及相应组件均处于正常工作状态，会对系统输出功率的影响较小，避免了现有技术中系统输出功率波动大的问题。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内的技术方案，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，下面描述内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是本专利技术实施例提供的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法的流程图；图2是本专利技术另一实施例提供的集中式光伏发电系统的结构示意图；图3是本专利技术另一实施例提供的组串式光伏发电系统的结构示意图；图4是本专利技术另一实施例提供的功率优化器与组件的连接示意图；图5是本专利技术另一实施例提供的功率优化器的结构示意图；图6是本专利技术另一实施例提供的功率优化器的结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本专利技术提供一种光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，以解决现有技术中系统输出功率波动大的问题。该光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，应用于光伏发电系统中的各个功率优化器，各个功率优化器的输入端至少连接有一个组件；具体的，该光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，参见图1，包括：S101、各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令；S102、各个功率优化器根据组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据。功率优化器通过控制自身开关管的导通和关断，来调整相应组件的输出电压，并能检测相应组件输出的电流、电压参数数值；同时能够与上位机实现通信。具体的组件IV曲线扫描过程可以为：先通过控制自身的开关管保证功率优化器关断，使组件开路，再调节组件的输出电压至0，并记录组件IV曲线生成扫描数据，即完成扫描。值得说明的是，现有技术中还可以逐步控制单个功率优化器实现组件级别的IV扫描，但由于系统中功率优化器数量多，导致系统的组件IV曲线扫描时间过长。因此，本实施例为避免组件IV曲线扫描时系统输出功率波动大，同时避免分组过多导致消耗时间过长，对其预设分组规律需要进行合理的设置，具体可以根据具体应用环境而定，比如，该预设分组规律可以为：根据各个功率优化器编码序列号中位于相同位置的至少一位数字进行分组，数字相同的功率优化器为一组；具体的，接收到上位机下发的组件IV曲线扫描指令后，功率优化器根据其编码序列号中位于相同位置的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，应用于光伏发电系统中的各个功率优化器，各个功率优化器的输入端至少连接有一个组件；所述光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法包括：各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令；各个功率优化器根据所述组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据。

【技术特征摘要】
1.一种光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，应用于光伏发电系统中的各个功率优化器，各个功率优化器的输入端至少连接有一个组件；所述光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法包括：各个功率优化器接收上位机发送的组件IV曲线扫描指令；各个功率优化器根据所述组件IV曲线扫描指令，按照预设分组规律，以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据。2.根据权利要求1所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，所述预设分组规律为：根据各个功率优化器编码序列号中位于相同位置的至少一位数字进行分组，数字相同的功率优化器为一组；或者，各个功率优化器随机分为N组，N为大于2且小于功率优化器个数的正整数。3.根据权利要求1所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，所述光伏发电系统为集中式光伏发电系统，所述预设分组规律为：与所述集中式光伏发电系统中同一汇流箱相连的功率优化器为一组。4.根据权利要求1所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，所述光伏发电系统为组串式光伏发电系统，所述预设分组规律为：与所述组串式光伏发电系统中逆变器内同一升压变换单元相连的功率优化器为一组。5.根据权利要求1至4任一所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其特征在于，各个功率优化器的输入端连接有M个组件，M为大于2的正整数；所述以组为单位在不同时刻进行组件IV曲线扫描，并上传扫描数据，包括：各个功率优化器在不同时刻，对自身所连接的组件逐一进行IV曲线扫描，并上传扫描数据。6.根据权利要求1至4任一所述的光伏发电系统的组件IV曲线扫描方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹云飞，张鹏，俞雁飞，倪华，杨宗军，詹亮，
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