[發明專利]一種太陽能電池并網發電系統和方法

有效

• 申請號: 201310347863.1
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN104348185B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 李曉鋒;丁永強
• 申請（專利權）人: 深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02M7/5387
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 張全文

1.一種太陽能電池并網發電系統，包括太陽能電池，所述太陽能電池并網發電系統與三相電網連接，其特征在于，所述太陽能電池并網發電系統還包括：

與所述太陽能電池和所述三相電網連接，分別對所述太陽能電池的輸出電壓、所述三相電網的線電壓和相電壓進行采樣的電壓采樣模塊；

與所述太陽能電池連接，將所述太陽能電池輸出的直流電轉換為交流電的逆變器模塊；

與所述逆變器模塊和所述三相電網連接，控制所述逆變器模塊的輸出電流進行三路導通或兩路導通的繼電器開關組；以及

與所述電壓采樣模塊、所述逆變器模塊以及所述繼電器開關組連接，分別比較所述輸出電壓與所述線電壓和所述相電壓的大小關系，當所述輸出電壓大于所述線電壓時，控制所述逆變器模塊進行三相逆變并控制所述繼電器開關組三路導通輸出三相交流電，當所述輸出電壓小于所述線電壓且大于所述相電壓時，控制所述逆變器模塊進行單相逆變并控制所述繼電器開關組兩路導通輸出單相交流電的控制模塊；

其中,所述繼電器開關組包括繼電器開關K1、繼電器開關K2、繼電器開關K3、繼電器開關K4；

所述繼電器開關K1的第一端、所述繼電器開關K2第一端以及所述繼電器開關K3的第一端分別與電感L1的第二端、電感L2的第二端以及電感L3的第二端連接，所述繼電器開關K1的第二端、所述繼電器開關K2第二端以及所述繼電器開關K3的第二端分別與所述三相電網的三根火線連接，所述繼電器開關K1的控制端、所述繼電器開關K2控制端、所述繼電器開關K3的控制端分別與所述控制模塊連接，所述繼電器開關K4的第一端與所述繼電器開關K2第一端連接，所述繼電器開關K4的第二端與所述三相電網的中性線連接。

2.如權利要求1所述的太陽能電池并網發電系統，其特征在于，所述太陽能電池并網發電系統還包括：

連接在所述逆變器模塊和所述繼電器開關組之間，濾除所述交流電中的干擾信號的濾波模塊。

3.如權利要求2所述的太陽能電池并網發電系統，其特征在于，所述逆變器模塊為三相逆變橋，所述三相逆變橋的輸入端與太陽能電池的輸出端連接，所述三相逆變橋的輸出端與所述濾波模塊連接。

4.如權利要求3所述的太陽能電池并網發電系統，其特征在于，所述濾波模塊包括電感L1、電感L2、電感L3；

所述電感L1的第一端、所述電感L2的第一端以及所述電感L3的第一端分別與所述三相逆變橋的三個輸出端連接，所述電感L1的第二端、所述電感L2的第二端以及所述電感L3的第二端分別與所述繼電器開關組連接。

5.如權利要求4所述的太陽能電池并網發電系統，其特征在于，所述控制模塊為微處理芯片U1；

所述微處理芯片U1的電壓采樣端與所述電壓采樣模塊連接，所述微處理芯片U1的繼電器控制端分別與所述繼電器開關K1的控制端、所述繼電器開關K2控制端、所述繼電器開關K3的控制端以及所述繼電器開關K4的控制端連接，所述微處理芯片U1的逆變器控制端分別與所述三相逆變橋的各開關管的控制端連接。

6.一種基于權利要求1所述的太陽能電池并網發電系統的并網發電方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

初始化太陽能電池并網發電系統；

電壓采樣模塊對太陽能電池的輸出電壓、三相電網的線電壓和相電壓分別進行采樣，并將采樣數據傳送至控制模塊；

所述控制模塊分別比較所述輸出電壓與所述線電壓和所述相電壓的大小關系，根據所述大小關系控制逆變器模塊進行三相逆變或單相逆變，并對應的控制繼電器開關組三路導通或兩路導通。

7.如權利要求6所述的太陽能電池并網發電系統的并網發電方法，其特征在于，所述根據所述大小關系控制逆變器模塊進行三相逆變或單相逆變，并對應的控制繼電器開關組三路導通或兩路導通的步驟具體包括以下步驟:

當所述輸出電壓大于所述線電壓時，所述控制模塊控制所述逆變器模塊進行三相逆變，并對應的控制所述繼電器開關組三路導通輸出三相交流電；

當所述輸出電壓小于所述線電壓且大于所述相電壓時，所述控制模塊控制所述逆變器模塊進行單相逆變，并對應的控制所述繼電器開關組兩路導通輸出單相交流電。