[發明專利]用于光伏能量產生源的微轉換器裝置及其控制方法

有效

• 申請號: 201480047163.3
• 申請日: 2014-08-26
• 公開（公告）號: CN105556832B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 趙慶鎬;金正烈
• 申請（專利權）人: RTS能源有限公司
• 主分類號: H02S40/32
• 分類號: H02S40/32;H02J3/38
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華,何月華

1.一種用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，包括：

多個微轉換器，所述微轉換器分別并聯連接在串聯的多個光伏能量產生源上，用于根據所述多個光伏能量產生源的生產電力之差改變電流路徑以補償光伏能量產生源之間的電流偏差；以及

模塊串控制器，所述模塊串控制器基于從各個所述微轉換器輸出的光伏能量產生源的生產電力來控制所述多個微轉換器的占空比以調整所對應的能量產生源的電壓，

所述各個微轉換器包括：

電感，所述電感提供用于補償電流偏差的迂回路徑；

開關，所述開關設于所述電感的一端上并設定電流路徑，

對于所述各個微轉換器，在所述光伏能量產生源之間不存在生產電力之差時讓電流流經所述光伏能量產生源之間的串聯路徑，而且在所述光伏能量產生源之間存在生產電力之差時讓電流流經通過所述電感的迂回路徑。

2.根據權利要求1所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

還包括接線盒，所述接線盒與對應的光伏能量產生源結合而起到將對應的光伏能量產生源的輸出向其他光伏能量產生源輸出的接口作用。

3.根據權利要求1所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述光伏能量產生源為光伏模塊。

4.根據權利要求1所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述光伏能量產生源為光伏子模塊或光伏電池。

5.根據權利要求1所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述各個微轉換器還包括：

模塊控制器，所述模塊控制器將所述光伏能量產生源的電壓及電流檢測值傳送到所述模塊串控制器，接收從所述模塊串控制器傳送的占空比控制數據及運行數據，并基于所述接收的占空比控制數據及所述運行數據來控制所述開關的占空比或者以截止模式運行。

6.根據權利要求5所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述各個微轉換器還包括驅動器，所述驅動器用于按照所述模塊控制器的控制將開關驅動為導通或斷開狀態。

7.根據權利要求6所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述模塊控制器通過控制使得在所述光伏能量產生源之間不存在生產電力的失配時讓電流流經所述光伏能量產生源之間的串聯路徑且在所述光伏能量產生源之間存在生產電力的失配時讓電流流經通過所述電感的迂回路徑。

8.根據權利要求1所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述模塊串控制器包括：

通信模塊，所述通信模塊與所述微轉換器進行通信，以接收光伏能量產生源的電壓及電流檢測值并傳送到所述微轉換器；

最大功率點計算單元，所述最大功率點計算單元以通過所述通信模塊接收的各光伏能量產生源的電壓及電流值為準計算出最大功率點；以及

占空比控制器，所述占空比控制器根據所述最大功率點計算單元計算出的最大功率點向所述微轉換器傳送占空比控制信號，用以調整光伏能量產生源的電壓。

9.根據權利要求8所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述模塊串控制器包括DC/DC轉換器，所述DC/DC轉換器調整電壓以使光伏能量產生源保持最大功率點跟蹤。

10.根據權利要求8所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述占空比控制器通過對比所述各光伏能量產生源的電壓及電流值與參考值來判斷是否為截止及過電流，是截止模式時向所述微轉換器傳送截止數據以消除插入損耗。

11.根據權利要求8所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述占空比控制器通過對比所述各光伏能量產生源的電壓及電流值與參考值判斷為過電流時，保持所述微轉換器的占空比并提升整體電壓以減小電感的電流。

12.根據權利要求8所述的用于光伏能量產生源的微轉換器裝置，其特征在于：

所述占空比控制器通過對比所述各光伏能量產生源的電壓及電流值與參考值判斷為過電流時，調整占空比使第一光伏能量產生源的電壓降低而提高其他光伏能量產生源的電壓以減小電感的電流。