[發(fā)明專利]一種級聯(lián)逆變系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710984156.1
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107492911B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設計）人: 顧亦磊;王新宇;徐君
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，包括：系統(tǒng)接口板和多個多輸入的子系統(tǒng)；其中：

多個所述子系統(tǒng)的輸出端級聯(lián)，級聯(lián)的兩端通過所述系統(tǒng)接口板與電網(wǎng)相連；

所述子系統(tǒng)包括：設置于同一個箱體內(nèi)的一個通信單元、檢測單元、濾波單元、多個逆變單元及至少一個控制器；

多個所述逆變單元的直流側作為所述子系統(tǒng)的多個輸入端、分別與多個直流供電單元一一對應相連，所述逆變單元用于實現(xiàn)對于所連接的直流供電單元的最大功率點跟蹤MPPT控制；

多個所述逆變單元的交流側級聯(lián)，級聯(lián)的兩端與所述濾波單元的輸入端相連；

所述濾波單元的輸出端作為所述子系統(tǒng)的輸出端；

所述通信單元用于與所述系統(tǒng)接口板進行通信；

所述控制器分別與多個所述逆變單元的控制端、所述通信單元及所述檢測單元相連；

所述系統(tǒng)接口板包括：濾波器、繼電器、系統(tǒng)控制器、通信電路及檢測保護電路；其中：

所述濾波器的輸入端與多個所述子系統(tǒng)輸出端級聯(lián)的兩端相連；

所述濾波器的輸出端通過所述繼電器與電網(wǎng)相連；

所述通信電路用于與多個所述子系統(tǒng)及外部終端進行通信；

所述系統(tǒng)控制器分別與所述繼電器的控制端、所述通信電路及所述檢測保護電路相連；

所述系統(tǒng)控制器用于：在判斷能夠啟動的所述子系統(tǒng)的個數(shù)滿足并網(wǎng)要求時，控制所述繼電器閉合，并將并網(wǎng)信息通過所述通信電路下發(fā)至各個所述子系統(tǒng)；在至少一個所述子系統(tǒng)中所述控制器判斷實測和系統(tǒng)控制器給出的相位信息之差小于相位閾值且實測和系統(tǒng)控制器給出的頻率信息之差小于頻率閾值并回復確認信息后，判斷回復確認信息的所述子系統(tǒng)的個數(shù)滿足所述并網(wǎng)要求，則下發(fā)并網(wǎng)指令至回復確認信息的所述子系統(tǒng)；以維持系統(tǒng)效率、降低對高通信速率的依賴、提升系統(tǒng)可靠性和系統(tǒng)工程化，并降低成本。

2.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述子系統(tǒng)中所述逆變單元的個數(shù)為2個、3個或者4個；且所述逆變單元為單相全橋或者單相半橋逆變拓撲。

3.根據(jù)權利要求2所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述逆變單元還包括：連接于所述單相全橋或者單相半橋逆變拓撲直流側與直流供電單元之間的DC/DC變換器。

4.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測單元包括：直流側電壓檢測電路、直流側電流檢測電路、交流側電壓檢測電路、交流側電流檢測電路及半導體器件溫度檢測電路。

5.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波單元為：單電感的LC濾波器、雙電感的LC濾波器、單電感的LCL濾波器、雙電感的LCL濾波器及高階濾波器中的任意一種。

6.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述通信單元還用于與其他所述子系統(tǒng)進行通信。

7.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述子系統(tǒng)還包括：與所述通信單元、所述檢測單元、所述濾波單元、多個所述逆變單元及至少一個所述控制器設置于同一個箱體內(nèi)的輔助電源，所述輔助電源的輸出端分別與所述通信單元的供電端、所述檢測單元的供電端及所述控制器的供電端相連。

8.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，多個所述子系統(tǒng)所連接的多個所述直流供電單元均為至少一塊光伏組件；

或者，部分所述子系統(tǒng)所連接的多個所述直流供電單元均為蓄電池；

或者，至少一個所述子系統(tǒng)所連接的多個所述直流供電單元中，至少一個所述直流供電單元為蓄電池。

9.根據(jù)權利要求1所述的級聯(lián)逆變系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)接口板還包括：與所述系統(tǒng)控制器相連的并網(wǎng)軟啟動電路；

所述系統(tǒng)控制器在判斷能夠啟動的所述子系統(tǒng)的個數(shù)滿足并網(wǎng)要求時，通過所述并網(wǎng)軟啟動電路控制所述繼電器閉合。