[發(fā)明專利]一種光伏發(fā)電系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310231508.8
• 申請(qǐng)日: 2013-06-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103337873A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡兵;曹仁賢;趙為;張彥虎;薛麗英;王強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陽(yáng)光電源股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的架構(gòu)。

背景技術(shù)

光伏發(fā)電系統(tǒng)多采用組串式逆變器構(gòu)成，請(qǐng)參見(jiàn)圖1，組串式逆變器2是指把一定數(shù)量光伏組件4串聯(lián)構(gòu)成的光伏組串1輸出的直流電轉(zhuǎn)換成符合電網(wǎng)3或交流負(fù)載（未示出）要求的交流電的電能轉(zhuǎn)換裝置。組串式逆變器2允許多路輸入，每路有單獨(dú)的MPPT，能夠很好的避免并聯(lián)陣列因模塊差異和遮蔭等因素給系統(tǒng)帶來(lái)的影響，減少了光伏組件最佳工作點(diǎn)和逆變器不匹配的情況。

但是組串式光伏發(fā)電系統(tǒng)的成本較高，另外由于光伏組串1是由一定數(shù)量的光伏組件串聯(lián)構(gòu)成的，仍然存在局部陰影的問(wèn)題。

因此，有必要研究出一種效率更高、成本更低的光伏發(fā)電系統(tǒng)架構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，具有更高的效率，并且降低了成本。

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N光伏發(fā)電系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括至少一個(gè)電壓變換支路，每個(gè)電壓變換支路包括n個(gè)電壓變換單元以及n個(gè)光伏組串，n為正整數(shù)，n不小于2；n個(gè)電壓變換單元為第一電壓變換單元、第二電壓變換單元、……、第n-1電壓變換單元、第n電壓變換單元；每個(gè)光伏組串包括至少一個(gè)光伏組件；每個(gè)電壓變換單元分別具有第一直流輸入端子和第二直流輸入端子以及第一交流輸出端子和第二交流輸出端子；所述電壓變換單元的第一直流輸入端子和第二直流輸入端子與各自的光伏組串的兩端相連；第一電壓變換單元的第一交流輸出端子做為所述電壓變換支路的第一交流輸出端，第一電壓變換單元的第二交流輸出端子與第二電壓變換單元的第一交流輸出端子相連，依此類推，第n-1電壓變換單元的第二交流輸出端子與第n電壓變換單元的第一交流輸出端子相連，第n電壓變換單元的第二交流輸出端子做為為所述電壓變換支路的第二交流輸出端；

所述光伏發(fā)電系統(tǒng)為單相系統(tǒng)時(shí)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括一個(gè)所述的電壓變換支路，該電壓變換支路的第一交流輸出端、第二交流輸出端分別與交流負(fù)載或電網(wǎng)的兩端相連；

所述光伏發(fā)電系統(tǒng)為三相系統(tǒng)時(shí)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)包括三個(gè)所述的電壓變換支路，三個(gè)電壓變換支路的第一交流輸出端連接交流負(fù)載或電網(wǎng)，三個(gè)電壓變換支路的第二交流輸出端連接在一起。

進(jìn)一步地，每個(gè)電壓變換單元獨(dú)立控制工作。

進(jìn)一步地，所述光伏組串由一個(gè)光伏組件構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述電壓變換支路的第一交流輸出端和/或第二交流輸出端與交流負(fù)載或電網(wǎng)之間連接有濾波電路。

進(jìn)一步地，所述電壓變換單元與各自的光伏組串之間連接有直流電容。

進(jìn)一步地，每個(gè)電壓變換單元包括DC/AC變換器，所述DC/AC變換器包括最大功率點(diǎn)跟蹤模塊。

或者，每個(gè)電壓變換單元包括DC/DC變換器和DC/AC變換器，所述DC/DC變換器包括最大功率點(diǎn)跟蹤模塊。

進(jìn)一步地，每個(gè)電壓變換支路中各電壓變換單元的DC/AC變換器被配置成相同的或不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述DC/AC變換器為并網(wǎng)逆變器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)，采用至少兩個(gè)電壓變換單元級(jí)聯(lián)、將其交流輸出疊加后與電網(wǎng)或交流負(fù)載連接的系統(tǒng)架構(gòu)，具有多電平的特點(diǎn)，具有更低的器件應(yīng)力，能夠使開(kāi)關(guān)速度較快的器件和耐壓值較高的期間一起協(xié)同工作，可以采用更經(jīng)濟(jì)的器件，因此具有更高的系統(tǒng)效率并且降低了成本；并且，每個(gè)電壓變換單元由獨(dú)立的單個(gè)光伏組件提供直流電，每個(gè)電壓變換單元具有最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）功能，解決了局部陰影的問(wèn)題，使得發(fā)電效率更高。

附圖說(shuō)明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中光伏發(fā)電系統(tǒng)組串式結(jié)構(gòu)示意圖

圖2是本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例一示意圖；

圖3是本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例二示意圖；

圖4是本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例三示意圖；

圖5是本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例四示意圖；

具體實(shí)施方式

為使本申請(qǐng)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說(shuō)明。

相對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N光伏發(fā)電系統(tǒng)，具有更高的效率，并且降低了成本。

請(qǐng)參見(jiàn)圖2，為本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓夥l(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例一，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)10為單相系統(tǒng)，所述光伏發(fā)電系統(tǒng)10包括一個(gè)電壓變換支路11，該電壓變換支路11的第一交流輸出端11a、第二交流輸出端11b分別與交流負(fù)載或電網(wǎng)的兩端相連；