[發明專利]一種光伏發電的控制方法、控制設備及光伏發電系統

在審

• 申請號: 201710400777.0
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107248843A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 顧桂磊
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H02S40/30
• 分類號: H02S40/30;H02J3/38
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司11274
• 代理人: 申健

本發明實施例提供一種光伏發電的控制方法、控制設備及光伏發電系統，涉及光電技術領域，當發生遮擋或是組件故障時，可以使得光伏發電系統中的優化器快速調整輸出電壓參考值，進而不會對系統的發電量造成影響。該方法應用于光伏發電系統，該系統包括至少一個光伏組串以及控制設備，光伏組串包括至少一個光伏模塊，每一個光伏模塊包括光伏單元和與光伏單元連接的優化器，每個光伏單元包括至少一個光伏組件，該方法包括：控制設備周期性向每一個光伏組串的優化器發送輸出電壓參考值更新指令；每一個光伏組串的優化器接收輸出電壓參考值更新指令，根據輸出電壓參考值更新指令更新輸出電壓參考值。

技術領域

本發明實施例涉及光電技術領域，尤其涉及一種光伏發電的控制方法、控制設備及光伏發電系統。

背景技術

光伏發電系統接受光照后將太陽能轉化為電能的發電系統，通常由多個光伏組件通過一定的串并聯方式組合構成。光伏組件安裝于室外，經常會發生遮擋、老化等現象，嚴重影響整個光伏發電系統的發電量。可以給光伏發電系統中的每一個光伏組件連接一個優化器，優化器可以將光伏組件的輸入電壓/電流轉換為不同的輸出電壓/電流，以解決遮擋、老化等對發電量造成的影響，最大限度提高系統的發電效率。

為了保證優化器輸出電壓的總和低于系統電壓，不同功率的優化器需要設定不同的輸出電壓參考值，另外，當部分光伏組件出現故障切除或是故障恢復切入時，也需要根據系統內上電的光伏組件數量的變化調整各個優化器的輸出電壓參考值。

現有技術中，光伏發電系統中有一個中央控制單元，定時采集所有優化器的工作信息，包括電壓、電流、功率、溫度等，統一處理并計算得出每一個優化器的輸出電壓參考值，并逐個下發給各個優化器，優化器接收并根據新的輸出電壓參考值調整工作狀態。但是，隨著優化器數量越多，中央控制單元信息采集的數量越來越多，計算量也越來越大，當發生遮擋或是組件故障時，由于大量的計算耗費的時間較長，中央控制單元也需要很長時間才能向優化器下發輸出電壓參考值，導致系統中各個優化器的調整過程緩慢，進而造成發電量的損失嚴重。

發明內容

本申請提供一種光伏發電的控制方法、控制設備及光伏發電系統，當發生遮擋或是組件故障時，可以使得光伏發電系統中的優化器快速調整輸出電壓參考值，進而不會對系統的發電量造成影響。

為達到上述目的，本申請采用如下技術方案：

第一方面，公開了一種光伏發電的控制方法，應用于光伏發電系統，光伏發電系統包括至少一個光伏組串以及控制設備，光伏組串包括至少一個光伏模塊，每一個光伏模塊包括一個光伏單元以及與所述光伏單元連接的優化器，所述光伏單元包括至少一個光伏組件，該方法包括：控制設備周期性向優化器發送輸出電壓參考值更新指令，輸出電壓參考值更新指令用于指示該優化器更新輸出電壓參考值；該優化器接收輸出電壓參考值更新指令，根據輸出電壓參考值更新指令更新輸出電壓參考值。

當發生光伏組件被遮擋或光伏組件故障時，由于系統始終維持BUS不變，異常優化器(被遮擋的光伏組件所連接的優化器)輸出電壓降低，正常優化器(未被遮擋的光伏組件所連接的優化器)輸出電壓上升，當正常優化器輸出電壓達到輸出電壓參考值時，會退出MPPT狀態進入限功率狀態，優化器輸出功率變小，進而整個光伏發電系統的輸出功率也會變小。現有技術中，控制單元需要很長時間才能向優化器下發新的輸出電壓參考值，導致系統中各個優化器的調整過程緩慢，進而造成發電量的損失嚴重。而本申請中，控制設備周期性向優化器下發輸出電壓參考值更新指令，如此，在發生上述故障時，優化器可以快速根據接收到的輸出電壓參考值更新指令調整REF(即輸出電壓參考值)，優化器再次進入MPPT狀態，恢復到原來的輸出功率，如此，不會由于單點故障對整個光伏發電系統的發電量造成影響。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能的實現方式中，優化器為DC/DC變化器；優化器的拓撲可以是Buck、Boost、Buck-Boost、Boost-Buck中的任意一種。