[發(fā)明專利]光伏離并網(wǎng)儲能逆變器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810110824.2
• 申請日: 2018-02-01
• 公開（公告）號: CN108899926B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 嵇世卿;田壽龍;趙云
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市寶安任達(dá)電器實業(yè)有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/42;H02J3/32;H02J7/35;H02J9/00
• 代理公司: 深圳中細(xì)軟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44528
• 代理人: 孔祥丹

本發(fā)明公開了一種光伏離并網(wǎng)儲能逆變器，包括：光伏部件、與所述光伏部件相連接的MPPT控制器、一端連接電網(wǎng)的雙向變流器、儲能部件和逆變部件；所述雙向變流器另一端、MPPT控制器輸出端、儲能部件、以及逆變部件輸入端相互連接；所述儲能逆變器還包括與所述MPPT控制器、雙向變流器和逆變部件相連接的控制部件，該控制部件用于判斷所述光伏部件是否工作在最大功率點上，若所述光伏部件未工作在最大功率點上，則所述控制部件通過控制MPPT控制器以使得所述儲能逆變器工作在最大功率點上；本發(fā)明能夠在外界條件變化下始終保持最大功率跟蹤，光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率高，可以控制電能的合理流動，提高了光伏能量利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種光伏離并網(wǎng)儲能逆變器。

背景技術(shù)

光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率低、光伏能量利用率不高的問題是太陽能大規(guī)模推廣和普及利用的障礙之一。

1、光伏利用由于受光照強(qiáng)度、負(fù)載和溫度等外界條件的影響，光伏組件可運(yùn)行在不同的最大功率點上；現(xiàn)有技術(shù)中的光伏離并網(wǎng)儲能逆變器存在如下問題：不能使得光伏發(fā)電系統(tǒng)在外界條件發(fā)生變化時，快速精確的運(yùn)行在最大功率點的問題，進(jìn)而導(dǎo)致光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率低。

2、如何整合光伏相關(guān)資源，控制電能的合理流動，以使得光伏能量利用率提高，現(xiàn)有技術(shù)中尚未存在有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對以上問題的提出，而研制一種提高了光伏發(fā)電轉(zhuǎn)換效率和光伏能量利用率的光伏離并網(wǎng)儲能逆變器。

一種光伏離并網(wǎng)儲能逆變器，包括：用于將太陽光能轉(zhuǎn)化為電能的光伏部件、與所述光伏部件相連接的MPPT控制器、一端連接電網(wǎng)的雙向變流器、儲能部件和逆變部件；所述雙向變流器另一端、MPPT控制器輸出端、儲能部件、以及逆變部件輸入端相互連接；所述儲能逆變器還包括與所述MPPT控制器、雙向變流器和逆變部件相連接的控制部件，該控制部件用于判斷所述光伏部件是否工作在最大功率點上，若所述光伏部件未工作在最大功率點上，則所述控制部件通過控制MPPT控制器以使得所述儲能逆變器工作在最大功率點上；

在所述光伏部件輸出的光伏功率大于所述光伏離并網(wǎng)儲能逆變器的負(fù)載功率的情況下，光伏功率余量用于所述儲能部件充電和/或反饋給電網(wǎng)；

在所述光伏離并網(wǎng)儲能逆變器的負(fù)載功率大于所述光伏部件輸出的光伏功率的情況下，由電網(wǎng)和/或儲能部件來為負(fù)載提供光伏功率不足量；

進(jìn)一步地，所述控制部件通過電導(dǎo)增量法來判斷所述光伏部件是否工作在最大功率點上；

進(jìn)一步地，若所述光伏部件未工作在最大功率點上，則所述控制部件通過輸出調(diào)制比控制信號來控制所述MPPT控制器的輸出參數(shù)；

進(jìn)一步地，調(diào)制比控制信號Δm＝K_p×(G_new-G_old)+K_i×G_new，其中，Δm表示所述調(diào)制比控制信號，K_p表示第一預(yù)設(shè)系數(shù)，K_i表示第二預(yù)設(shè)系數(shù)，G_new、G_old表示相鄰兩次dI/dU+I/U的計算值，I表示所述光伏部件的輸出電流，U表示表示所述光伏部件的輸出電壓；

進(jìn)一步地，在所述光伏離并網(wǎng)儲能逆變器處于并網(wǎng)狀態(tài)的情況下，所述控制部件還用于通過有源頻率漂移法或電壓前饋正反饋擾動法進(jìn)行孤島檢測；

進(jìn)一步地，所述控制部件控制所述逆變部件輸出電壓的頻率f(v)與電網(wǎng)電壓頻率之間的頻率誤差Δf在并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)；

所述有源頻率漂移法的具體流程為：

監(jiān)測所述逆變部件輸出電壓的頻率f(v)；

在電網(wǎng)發(fā)生故障時，控制所述逆變部件輸出電壓頻率f(v)每周期增加頻率誤差Δf；

在逆變部件輸出電壓頻率超出并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍的情況下，檢測到孤島效應(yīng)；