[發明專利]一種直流光伏發電系統

有效

• 申請號: 201710287209.4
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN106877311B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 王新宇;徐君;顧亦磊
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J1/12
• 分類號: H02J1/12
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種直流光伏發電系統，其特征在于，包括：多個功率優化器和一個智能管理裝置；其中：

各個功率優化器的輸入端連接至少一個光伏組件；

多個功率優化器的輸出端串聯，串聯的兩端為一個優化器組的輸出端；

所述智能管理裝置包括多個輸入端，至少一個輸入端連接有一個優化器組的輸出端；

所述智能管理裝置的輸出端與直流電網或者直流儲能系統相連；

所述智能管理裝置用于實現多個優化器組的并聯連接，以及與外部和各個功率優化器之間的通信，控制各個功率優化器按照安全模式、輸出電壓控制模式和MPPT模式之一運行，進行并網發電或者脫網。

2.根據權利要求1所述的直流光伏發電系統，其特征在于，所述智能管理裝置包括：

匯流單元，用于將各個輸入端連接的優化器組進行并聯匯流；

第一通信單元，用于與各個功率優化器進行通信；

第二通信單元，用于與外部進行通信；

快速關斷裝置，用于接收外部輸入，實現快速關斷；

檢測單元，用于實現并網參數和環境參數的檢測和校驗；

并網脫網單元，用于實現匯流單元與直流電網或者直流儲能系統之間的連接或斷開；

中央處理器，與所述第一通信單元、所述第二通信單元、所述檢測單元、所述快速關斷裝置及所述并網脫網單元相連，用于實現與外部和各個功率優化器之間的通信，控制各個功率優化器按照相應模式運行，進行并網發電或者脫網。

3.根據權利要求2所述的直流光伏發電系統，其特征在于，所述中央處理器用于實現與外部和各個功率優化器之間的通信，控制各個功率優化器按照相應模式運行，進行并網發電時，具體用于：

通過所述第一通信單元或者所述檢測單元得到上電后運行于安全模式的功率優化器的個數；

判斷所述個數是否超過預設個數；

若所述個數超過所述預設個數，則通過所述第一通信單元輸出設定的輸出電壓指令值和限幅值至各個功率優化器，控制各個功率優化器運行于輸出電壓控制模式、按照所述輸出電壓指令值進行輸出；

通過所述檢測單元得到優化器組的輸出電壓；

判斷優化器組的輸出電壓是否達到預設閾值；

若優化器組的輸出電壓達到所述預設閾值，則控制所述并網脫網單元閉合，實現匯流單元與直流電網或者直流儲能系統之間的連接，進行并網發電。

4.根據權利要求2所述的直流光伏發電系統，其特征在于，所述中央處理器用于實現與外部和各個功率優化器之間的通信，控制各個功率優化器按照相應模式運行，進行脫網時，具體用于：

根據所述第二通信單元、所述檢測單元或者所述快速關斷裝置的相關信息，判斷系統當前狀態是否滿足系統關閉條件；

若系統當前狀態滿足所述系統關閉條件，則通過所述第一通信單元下發脫網指令，控制各個功率優化器退出MPPT模式，運行于安全模式；

通過所述檢測單元得到優化器組的輸出電流；

判斷優化器組的輸出電流是否小于預設電流值；

若優化器組的輸出電流小于所述預設電流值，則控制所述并網脫網單元斷開，實現匯流單元與直流電網或者直流儲能系統之間的斷開。

5.根據權利要求2所述的直流光伏發電系統，其特征在于，所述智能管理裝置的輸出端與直流微電網相連時，所述中央處理器還用于：

檢測到需進入電壓源工作模式時，將各個功率優化器分別設定為冗余優化器和非冗余優化器；

通過所述第一通信單元輸出設定的輸出電壓指令值和限幅值至各個功率優化器，控制各個非冗余優化器運行于輸出電壓控制模式、按照所述輸出電壓指令值進行輸出；

通過所述檢測單元得到直流母線電壓；

若所述直流母線電壓上升幅度超過第一閾值時，按照預設降低步長更新所述輸出電壓指令值；若所述直流母線電壓跌落幅度超過第二閾值時，按照預設升高步長更新所述輸出電壓指令值；若所述直流母線電壓跌落幅度超過第三閾值時，啟動冗余優化器，以預設電壓值更新所述輸出電壓指令值。