[發明專利]基于總線式補償的光伏優化系統及其控制方法在審
| 申請號： | 201810062541.5 | 申請日： | 2018-01-23 |
| 公開（公告）號： | CN108183509A | 公開（公告）日： | 2018-06-19 |
| 發明（設計）人： | 孟令孔;揭東華;宋朝盛 | 申請（專利權）人： | 上海鹽巴信息科技有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/38 | 分類號： | H02J3/38 |
| 代理公司： | 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219 | 代理人： | 余明偉 |
| 地址： | 201203 上海市浦東新區中國（*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 光伏組件 功率優化器 補償器 最大功率點 串聯耦合 優化系統 總線式 總線 光伏 最大功率點跟蹤控制 串并聯系統 并聯耦合 解決組件 輸出電壓 依次串聯 組件串聯 耦合問題 串并聯 電流差 電壓差 逆變器 串光 單組 可用 搭配 靈活 | ||
1.一種基于總線式補償的光伏優化系統，其特征在于，所述基于總線式補償的光伏優化系統至少包括：
組串及逆變器，所述組串包括多個光伏組件及與所述多個光伏組件一一對應的多個功率優化器；
各光伏組件依次串聯，用于將光能轉化為電能；
各功率優化器的一端分別連接一光伏組件、另一端連接補償總線，用于通過所述補償總線對各光伏組件之間的功率進行調整，使各光伏組件均工作在最大功率點；
所述逆變器與所述組串并聯后接入電網，用于將直流電轉換為交流電。
2.根據權利要求1所述的基于總線式補償的光伏優化系統，其特征在于：所述功率優化器為隔離型DC-DC雙向變換器。
3.根據權利要求1或2所述的基于總線式補償的光伏優化系統，其特征在于：所述基于總線式補償的光伏優化系統包括多個所述組串，各組串分別與所述逆變器并聯；所述組串還包括一組串補償器，所述組串補償器的一端與串聯后的各光伏組件串聯、另一端連接補償總線，所述組串補償器用于補償各組串之間的電壓差。
4.根據權利要求3所述的基于總線式補償的光伏優化系統，其特征在于：所述組串補償器為隔離型或者非隔離型升降壓DC-DC變換器。
5.一種如權利要求1～4任意一項所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于，所述基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法至少包括：
基于各功率優化器根據最大功率點跟蹤控制原則通過補償總線調整同一組串中各光伏組件的功率，將功率大的光伏組件的部分功率補償給功率較小的光伏組件，彌補各光伏組件間的最大功率點處的電流差，解決串聯耦合問題，使各光伏組件均工作在最大功率點。
6.根據權利要求5所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于：各補償總線的傳輸功率之和為零，各功率優化器的電流之和為零。
7.根據權利要求5所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于：基于最大功率點跟蹤控制原則不斷調整各功率優化器的輸入電壓，使對應光伏組件的輸出功率在最大功率點處循環往復。
8.根據權利要求5所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于：基于各組串補償器控制各補償總線的電壓為恒定值，利用各組串補償器的輸出電壓彌補各組串之間的電壓差，解決并聯耦合問題。
9.根據權利要求8所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于：當所述補償總線的電壓大于目標參考值時，增大對應組串補償器的功率轉換輸出；當所述補償總線的電壓小于所述目標參考值時，減小對應組串補償器的功率轉換輸出。
10.根據權利要求5～9任意一項所述的基于總線式補償的光伏優化系統的控制方法，其特征在于：當所述光伏組件的最大功率點對應的電流大于所述光伏組件所在組串的組串電流，則所述光伏組件釋放功率；所述光伏組件的最大功率點對應的電流小于所述光伏組件所在組串的組串電流，則所述光伏組件吸收功率；其中，轉換的功率值滿足如下關系：(Ipvij-Istrj)*Vpvij＝Ioutij*Vbusj，1≤i≤n，1≤j≤m，Ipvij為第i行第j列光伏組件的最大功率點對應的電流，Istrj為流過第j列組串的電流，Vpvij為第i行第j列光伏組件的最大功率點的電壓，Ioutij為第i行第j列功率優化器的輸出電流，Vbusj為第j列補償總線的電壓。
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