[發明專利]一種新型三相光伏并網逆變器系統

無效

• 申請號: 201210322207.1
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102832842A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 王建軍;嚴長輝;于虹;陳守信;蘇潮;楊振宇
• 申請（專利權）人: 廣東明陽龍源電力電子有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M3/155;H02J3/38
• 代理公司: 中山市科創專利代理有限公司 44211
• 代理人: 謝自安

[技術領域]

本發明涉及一種新型三相光伏并網逆變器系統。

[背景技術]

目前，1MW三相光伏發電系統如圖3所示，大都采用兩臺500kW光伏并網逆變器輸出直接并聯，或者如圖4所示的采用兩臺500kW光伏并網逆變器然后通過一臺雙分裂升壓箱變的兩個低壓繞組并聯來實現，并網電壓等級基本為270V、300V、315V這幾種，其并網電壓低，系統發電效率比較低。前級的電池組件組合要求統一，不能實現多種不同組合類型的光伏陣列一起并網。為了滿足不同光伏陣列組合并網發電和提高系統發電效率，本設計人發明出如下技術方案。

[發明內容]

本發明克服了上述技術的不足，提供了一種新型三相光伏并網逆變器系統，其可對不同的光伏陣列輸出直流電進行獨立升壓后一起并網發電，兼容性好，通過BOOST升壓電路分別對對應的光伏陣列進行升壓及通過控制器進行BOOST升壓電路的最大功率點跟蹤控制，擴大了最大功率點跟蹤范圍，提高了直流側電壓和逆變轉化效率，然后通過單獨的一個逆變器就能與不同的光伏陣列組合連接并網發電，節省成本，同時，滿足不同的環境需求，提高光能利用率和系統發電效率。

為實現上述目的，本發明采用了下列技術方案：

一種新型三相光伏并網逆變器系統，可對不同的光伏陣列輸出直流電進行獨立升壓后一起并網發電，在每個光伏陣列直流輸出端順次連接有直流斷路器1、直流EMI濾波器2，以及用于對輸出直流電進行升壓及最大功率跟蹤的BOOST升壓電路3，所述所有BOOST升壓電路3的輸出端并聯連接后順次連接有用于吸收來自直流側和逆變器側的紋波電流的直流支撐電容4，用于把直流電轉換成交流電的三相全橋IGBT逆變器電路5，用于消除交流諧波的正弦濾波器6，用于電路保護通斷控制的交流主接觸器7，用于消除高頻干擾的交流EMI濾波器8，以及用于實現主功率電路與電網通斷的交流斷路器9，所述交流斷路器9輸出端與電網連接，所述系統結構還包括有用于實時檢測交直流側電流電壓的電流電壓檢測模塊12，以及通過電流電壓檢測模塊12的檢測值來對BOOST升壓電路3進行最大功率跟蹤控制的控制器15，所述控制器15分別與BOOST升壓電路3、三相全橋IGBT逆變器電路5控制連接。

所述電流電壓檢測模塊12包括用于檢測直流側電流電壓的直流電壓傳感器和電流互感器，以及用于檢測交流側電流電壓的交流電壓采集板和電流互感器。

所述每個光伏陣列直流輸出端與對應的直流斷路器1輸入端之間連接有直流避雷器10，所述交流斷路器9輸出端與電網之間連接有交流避雷器11。

所述交流主接觸器7兩端還并接有由交流輔助接觸器71和緩沖電阻72串接所組成的輔助開關電路。

所述光伏陣列、直流斷路器1、直流EMI濾波器2及BOOST升壓電路3的個數都為兩個，所述兩個BOOST升壓電路3的輸出正極端相連接后與直流支撐電容4正極連接，負極端相連接后與直流支撐電容4負極連接。

所述光伏陣列、直流斷路器1、直流EMI濾波器2及BOOST升壓電路3的個數都為3個，所述3個BOOST升壓電路3的輸出正極端相連接后與直流支撐電容4正極連接，負極端相連接后與直流支撐電容4負極連接。

所述正弦濾波器6為LCL正弦濾波器。

本發明的有益效果是：

1、可對不同的光伏陣列輸出直流電進行獨立升壓后一起并網發電，對要接入的光伏陣列的兼容性好；

2、通過BOOST升壓電路分別對對應的光伏陣列進行升壓及通過控制器對進行BOOST升壓電路的最大功率點跟蹤控制，擴大了最大功率點跟蹤范圍，提高了直流側電壓和逆變轉化效率。

3、通過單獨的一個逆變器就能與不同的光伏陣列組合連接并網發電，節省成本，提高了并網側電壓，同時，滿足不同光伏陣列組合方式和不同的環境需求，提高光能利用率和系統發電效率。

4、通過增加直流避雷器和交流斷路器，防止雷擊，保護器件安全。

5、通過輔助開關電路，減小開機啟動時的電流沖擊。

[附圖說明]

圖1是本發明實施例1的電路結構示意圖。

圖2是本發明實施例2的電路結構示意圖。

圖3是現有技術中使用三相變壓器的光伏并網系統結構示意圖。

圖4是現有技術中使用三相雙分裂變壓器的光伏并網系統結構示意圖。

[具體實施方式]

下面結合附圖與本發明的實施方式作進一步詳細的描述：