抑制光伏逆变器反复启动的系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种抑制光伏逆变器反复启动的系统，包括逆变电路及控制装置，其中所述控制装置包括：第一检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的开路电压；第二检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的短路电流；第一控制单元，用于在所述开路电压和短路电流的乘积大于光伏逆变器的空载功耗的L倍时开启逆变电路，所述L大于或等于1且小于1.2。本发明专利技术还提供一种对应的抑制光伏逆变器反复启动的方法。本发明专利技术通过检测太阳能电池板的开路电压和短路电流实现光伏逆变器的开启的准确控制，从而避免了光伏逆变器的反复启动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制领域，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
随着世界各国对节能减排的重视，政府加大了对新能源的扶持力度，太阳能发电产业也得以快速发展。太阳能发电分为光热发电和光伏发电，其 中光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。现有的光伏发电系统包括太阳能电池板、光伏逆变器等设备，其中光伏逆变器用于将太阳能电池板中的电能转换为交流电从而为电网提供能量或直接为交流负载供电。由于光伏发电的发电量与光照、温度等外部环境密切相关，外部环境的不确定性将导致光伏发电的不稳定性，例如在夜晚甚至多云等情况下，太阳能电池板不能提供能量，此时要求光伏发电设备关闭；而当条件合适时要求光伏逆变器能自动启动为电网提供能量。如何能准确判断太阳能电池板是否能为电网供电，避免光伏逆变器反复重启成为一个突出的问题。为了解决光伏逆变器反复重启成的问题，通常通过判断太阳能电池板电压来判断，从而确定太阳能电池板是否能提供充足的能量。该方式无需增加硬件，当光伏逆变器关闭后，只需判断太阳能电池板的输出电压。然而，在光强不同的情况下，太阳能电路板输出的开路电压比较接近，如图2所示，在光强为40-125Mw/cm2时，太阳能电池板的开路电压都介于O. 5-0. 6V之间。因此，上述方式很难选择门槛，并经常出现误判现象。此外，还可通过增加负载来判断光伏逆变器启动条件，如图I所示，即在光伏逆变器停机时，将负载接入并检测太阳能电池板(PV)电压在接入负载后，若太阳能电池板电压满足条件则光伏逆变器开机并断开负载。然而此方式虽然能够很好的解决误报问题，但是却需增加额外的硬件。专利
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有光伏发电系统中光伏逆变器因环境变化而反复重启的问题，提供一种。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是提供一种抑制光伏逆变器反复启动的系统，包括逆变电路及控制装置，其中所述控制装置包括 第一检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的开路电压； 第二检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的短路电流； 第一控制单元，用于在所述开路电压和短路电流的乘积大于光伏逆变器的空载功耗的L倍时开启逆变电路，所述L大于或等于I且小于1.2。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统中，还包括第二控制单元，用于在所述开路电压大于所述太阳能电池板的额定电压的K倍时启动第一控制单元及第二检测单元，其中K大于O. 5且小于I。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统中，所述K为O. 65。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统中，所述第二检测单元包括连接到太阳能电池板的正负极端子的开关管，所述第二检测单元在流经开关管的电流大于所述开关管允许电流时以开关管允许电流作为电路板的短路电流、在流经开关管的电流小于或等于所述开关管允许电流时以流经开关管的电流作为太阳能电路板的短路电流。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统中，还包括接于所述太阳能电池板和逆变电路之间的升压电路，所述开关管位于所述升压电路中。本专利技术还提供一种抑制光伏逆变器反复启动的方法，包括以下步骤 Ca)在光伏逆变器关闭时检测太阳能电池板的开路电压； (b)在光伏逆变器关闭时检测太阳能电池板的短路电流； (C)计算所述开路电压和短路电流的乘积，并在所述开路电压和短路电流的乘积大于光伏逆变器的空载功耗的L倍时开启光伏逆变器，所述L大于或等于I且小于I. 2，否则返回步骤(a)。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的方法中，所述步骤(a)之后包括 (al)判断开路电压是否大于所述太阳能电池板的额定电压的K倍，其中K大于O. 5且小于1，在开路电压大于所述太阳能电池板的额定电压的K倍时执行步骤(b)，否则返回步骤(a)。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的方法中，所述K为O. 65。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的方法中，所述步骤(b)包括 (bl)使连接太阳能电池板的正负极端子的开关管闭合； (b2)检测流经所述开关管的电流； (b3)在检测获得的电流大于所述开关管允许电流时以开关管允许电流作为电路板的短路电流，否则以检测获得的电流作为太阳能电路板的短路电流。在本专利技术所述的抑制光伏逆变器反复启动的方法中，所述光伏逆变器包括接于所述太阳能电池板的升压电路，所述开关管位于所述升压电路中。本专利技术的，通过检测太阳能电池板的开路电压和短路电流实现光伏逆变器的开启的准确控制，从而避免了光伏逆变器的反复启动。此外，本专利技术可使用现有光伏逆变器中的元件，例如升压电路中的开关管，而无需增加额外的硬件。附图说明图I是通过增加负载方式进行光伏逆变器启动判断的示意图。图2是光伏电池的I-V曲线的示意图。图3是特定外部环境下太阳能电池板的输出功率与电压关系的示意图。图4是本专利技术抑制光伏逆变器反复启动的系统第一实施例的示意图。图5是本专利技术抑制光伏逆变器反复启动的系统第二实施例的示意图。图6是共用升压电路中开关管的示意图。图7是本专利技术抑制光伏逆变器反复启动的方法实施例的流程示意图。具体实施例方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本专利技术的具体实施方式。太阳能电池板的输出电压和输出电流受外部环境影响，在一定的外部环境(光照强度，温度等)下，其输出功率与太阳能电池板的电压关系如图3所示。存在一个最大功率点，最大功率点对应的电压Um基本在光伏电池开路电压Uoc的O. 8倍左右。另外光伏电池 的短路电流Isc大约是太阳能电路板工作在最大功率点电流Im的I. I倍。即 Um=0.B*Uoc Uoc = 1.25*Um => Isc = I.IImIsc = I. IIm 从上式可以看出，P = Dhch = 1.375/ ，即太阳能电路板的开路电压和短路电流的乘积与该环境下的最大功率有特定的关系。利用这一关系只要在光伏逆变器开启之前，检测Uoc和Isc就可以知道此环境下太阳能电池板的发电量是多少。只要P > Pthreshold(PlArestoW为光伏逆变器的空载功耗)，光伏逆变器就可以正常供电，不会出现反复重启现象。当然，也可以为P预留一定的裕量，以保证稳定供电。如图4所示，是本专利技术抑制光伏逆变器反复启动的系统的第一实施例的示意图。在本实施例中，该系统包括位于光伏逆变器内的逆变电路及控制装置40，其中逆变电路用于将太阳能电池板产生的直流电转化为交流电，以供给电网或负载，控制装置40用于控制逆变电路的启动。具体地，控制装置40包括第一检测单元41、第二检测单元42以及第一控制单元43。其中第一检测单元41、第二检测单元42以及第一控制单元43可通过软件、硬件或软件和硬件的结合实现。第一检测单元41用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的开路电压Uoc。第二检测单元42用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的短路电流Isc。第一控制单元43用于计算开路电压和短路电流的乘积P= Ubdfc ,并在P大于光伏逆变器的空载功耗Ptkreskald的L倍时开启逆变电路,其中L大于或等于I且小于I. 2。通过上述控制装置40，在太阳能电池板的发电量达到光伏逆变器的空载功耗或超过光伏逆变器的空载功耗一定量时，启动逆变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，包括逆变电路及控制装置，其中所述控制装置包括：第一检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的开路电压；第二检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的短路电流；第一控制单元，用于在所述开路电压和短路电流的乘积大于光伏逆变器的空载功耗的L倍时开启逆变电路，所述L大于或等于1且小于1.2。

【技术特征摘要】
1.一种抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，包括逆变电路及控制装置，其中所述控制装置包括 第一检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的开路电压； 第二检测单元，用于在逆变电路关闭时检测太阳能电池板的短路电流； 第一控制单元，用于在所述开路电压和短路电流的乘积大于光伏逆变器的空载功耗的L倍时开启逆变电路，所述L大于或等于I且小于I. 2。2.根据权利要求I所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，还包括第二控制单元，用于在所述开路电压大于所述太阳能电池板的额定电压的K倍时启动第一控制单元及第二检测单元，其中K大于O. 5且小于I。3.根据权利要求2所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，所述K为O. 65。4.根据权利要求I所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，所述第二检测单元包括连接到太阳能电池板的正负极端子的开关管，所述第二检测单元在流经开关管的电流大于所述开关管允许电流时以开关管允许电流作为电路板的短路电流、在流经开关管的电流小于或等于所述开关管允许电流时以流经开关管的电流作为太阳能电路板的短路电流。5.根据权利要求4所述的抑制光伏逆变器反复启动的系统，其特征在于，还包括接于所述太阳能电池板和逆变电路之间的升压电路，所述开关管位于所述升压电路中。6.一种抑制光伏逆变器反复启...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建俊，罗梅林，
申请(专利权)人：深圳市汇川技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：