[發(fā)明專(zhuān)利]一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)及分布式混合最大功率跟蹤方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210303090.2
• 申請(qǐng)日: 2012-08-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103633662A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳紅飛;高峰;孫健;邢巖
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海康威特吉能源技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/38
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/38;G05F1/67
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

1.一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)，所述新能源發(fā)電系統(tǒng)由若干新能源發(fā)電設(shè)備、若干DC-DC變換器和一個(gè)集中變換器構(gòu)成，其特征在于，所述新能源發(fā)電設(shè)備的輸出端與DC-DC變換器的輸入端并聯(lián)，并且若干新能源發(fā)電設(shè)備的輸出側(cè)串聯(lián)，由此形成直流設(shè)備組串，所述直流設(shè)備組串中新能源發(fā)電設(shè)備串聯(lián)后的輸出端形成高壓直流母線(xiàn)，直流設(shè)備組串中DC-DC變換器的輸出端直接與后端直流母線(xiàn)并聯(lián)，最后直流母線(xiàn)再與集中變換器的輸入端相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述的新能源發(fā)電設(shè)備可以是光伏組件、熱電池設(shè)備。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述的集中變換器為DC-DC變換器或并網(wǎng)逆變器，當(dāng)集中變換器為DC-DC變換器時(shí)，集中變換器的輸出端與用電負(fù)載或蓄電池相連；當(dāng)集中變換器為并網(wǎng)逆變器時(shí)，集中變換器的輸出端與電網(wǎng)相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述DC-DC變換器為升壓型的直直變換器、非隔離的升壓型變壓器或者是隔離的反激變換器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分布式新能源發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述新能源發(fā)電系統(tǒng)包括若干個(gè)直流設(shè)備組串和一個(gè)集中變換器，所述多路直流設(shè)備組串的輸出端與集中變換器的輸入端相連，形成新能源發(fā)電系統(tǒng)。

6.一種分布式混合最大功率跟蹤方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

（1）當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，DC-DC變換器分別對(duì)每個(gè)新能源發(fā)電設(shè)備輸出功率差異做MPPT，輸出功率分別為p₁=i₁*u₁，p₂=i₂*u₂，。。。，p_n=i_n*u_n，單個(gè)新能源發(fā)電設(shè)備的輸出功率差異Δp_n＝max{i₁，i₂。。。i_n}*u_n－p_n；

（2）DC-DC變換器從后端直流母線(xiàn)中抽取能量Δp₁，Δp₂…Δp_n來(lái)抵消前端單個(gè)新能源發(fā)電設(shè)備輸出功率差異部分，總和為p_bus1=Δp₁+Δp₂+…+Δp_n；

（3）后端集中式變換器對(duì)功率補(bǔ)償后新能源發(fā)電系統(tǒng)做MPPT，輸出功率為p_bus2=max{i₁，i₂。。。i_n}*u_bus；

（4）整個(gè)新能源發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出功率p_max=p_bus2-p_bus1；

（5）當(dāng)前端新能源的發(fā)電設(shè)備輸出電流一致時(shí)，即i₁=i₂=i₃=…=i_n，Δp_n=max{i₁，i₂。。。i_n}*u_n－p_n=0，DC-DC變換器不需要從后端直流母線(xiàn)中抽取能量來(lái)抵消前端n塊新能源發(fā)電設(shè)備輸出功率差異，即p_bus1=Δp₁+Δp₂+…+Δp_n＝0，后端集中式變換器對(duì)新能源發(fā)電系統(tǒng)做MPPT的輸出功率p_bus2=max{i₁，i₂。。。i_n}*u_bus=i_n*u_bus，整個(gè)新能源發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出功率為p_max=p_bus2－p_bus1=i_n*u_bus；

（6）當(dāng)前端新能源的發(fā)電設(shè)備輸出電流不一致時(shí)，即i₁≠i₂≠i₃≠…≠i_n，Δp_n＝max{i₁，i₂。。。i_n}*u_n－p_n≠0，DC-DC變換器需要從后端直流母線(xiàn)中抽取能量來(lái)抵消前端n塊新能源發(fā)電設(shè)備輸出功率差異部分，總和為p_bus1=Δp₁+Δp₂+…+Δp_n﹥0，后端集中式變換器對(duì)功率補(bǔ)償后新能源發(fā)電系統(tǒng)做MPPT的輸出功率p_bus2=max{i₁，i₂。。。i_n}*u_bus，整個(gè)新能源發(fā)電系統(tǒng)的最大輸出功率p_max=p_bus2－p_bus1=max{i₁，i₂。。。i_n}*u_bus－（Δp₁+Δp₂+…+Δp_n）。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種分布式混合最大功率跟蹤方法，其特征在于，所述步驟（1）中DC-DC變換器對(duì)新能源發(fā)電設(shè)備輸出功率差異部分做MPPT時(shí)，當(dāng)DC-DC變換器增大電壓后，如果組件整體功率增大則電壓繼續(xù)增加至組件整體功率變小為止；當(dāng)DC-DC變換器降低電壓后，如果組件整體功率增加則電壓繼續(xù)降低至組件整體功率變小為止。