[發(fā)明專利]一種功率優(yōu)化器以及光伏發(fā)電系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811188301.6
• 申請日: 2018-10-12
• 公開（公告）號: CN109193777B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞雁飛;楊宗軍;倪華;陳華進
• 申請（專利權(quán)）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(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發(fā)明提供了一種功率優(yōu)化器以及光伏發(fā)電系統(tǒng)，其中，該功率優(yōu)化器中變換器的輸入端與至少一個光伏組件相連，作為功率優(yōu)化器的輸入端。變換器的輸出端作為功率優(yōu)化器的輸出端，多個功率優(yōu)化器的輸出端相串聯(lián)?？刂破髋c變換器電連接，獲取變換器的第一電參量，當?shù)谝浑妳⒘啃∮诘谝婚撝禃r，控制變換器處于功率變換模式，以使變換器對光伏組件的直流電能進行功率變換。當?shù)谝浑妳⒘看笥诘谝婚撝禃r，控制變換器處于直通模式，以使變換器的輸出端與輸入端直接連通，此時，該變換器輸入端的光伏組件與電網(wǎng)或負載之間只存在逆變器這一級功率變換，消除了該變換器的DC/DC變換效率損失。光伏發(fā)電系統(tǒng)中處于直通模式的變換器數(shù)量越多，其系統(tǒng)效率越高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種功率優(yōu)化器以及光伏發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著光伏發(fā)電的快速發(fā)展，對光伏組件發(fā)電效率的要求也逐步提高。通常，如圖1所示，為了提高光伏組件的發(fā)電效率，可以在光伏組件上并聯(lián)功率優(yōu)化器，并將串聯(lián)后的功率優(yōu)化器并聯(lián)到逆變器上，由逆變器將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，實現(xiàn)并網(wǎng)。

具體的，功率優(yōu)化器為實現(xiàn)對光伏組件的MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率點跟蹤)的DC/DC變換器，例如buck、boost、4開關(guān)對稱buckboost變換器等，以獲得光伏組件的最大輸出功率，消除了光伏組件串聯(lián)失配以及并聯(lián)失配。

然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，功率優(yōu)化器卻在光伏發(fā)電系統(tǒng)中增加了一級DC/DC功率變換器，即，光伏組件的直流電能需要經(jīng)過功率優(yōu)化器的DC/DC變換后，再經(jīng)過逆變器的DC/AC輸送到后級電網(wǎng)或者負載上，兩級的功率變換導(dǎo)致光伏發(fā)電系統(tǒng)的系統(tǒng)效率較低。

因此，如何提供一種功率優(yōu)化器以及光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一大技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種功率優(yōu)化器以及光伏發(fā)電系統(tǒng)，能夠提高光伏發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例提供如下技術(shù)方案：

一種功率優(yōu)化器，包括：變換器以及控制器；

所述變換器的輸入端與至少一個光伏組件相連，作為所述功率優(yōu)化器的輸入端；

所述變換器的輸出端作為所述功率優(yōu)化器的輸出端，多個所述功率優(yōu)化器的輸出端相串聯(lián)；

所述控制器與所述變換器電連接，獲取所述變換器的第一電參量，當所述第一電參量小于第一閾值時，控制所述變換器處于功率變換模式，以使所述變換器對所述光伏組件的直流電能進行功率變換；當所述第一電參量大于所述第一閾值時，控制所述變換器處于直通模式，以使所述變換器的輸出端與輸入端直接連通，所述第一電參量包括所述變換器的輸出功率、輸出電壓以及輸入電流中的任意一個或多個參數(shù)。

可選的，所述變換器對所述光伏組件的直流電能進行功率變換，包括：

所述變換器對所述光伏組件進行最大功率點跟蹤，輸出所述光伏組件的最大功率至所述變換器的輸出端。

可選的，還包括存儲器，所述存儲器存儲所述第一閾值。

可選的，所述第一閾值小于等于所述功率優(yōu)化器的額定功率的1.1倍。

可選的，所述第一閾值基于至少兩個所述變換器的第一電參量確定；

至少兩個所述控制器獲取所述第一電參量的時間間隔小于第一預(yù)設(shè)時長。

可選的，所述第一閾值基于至少兩個所述變換器的第一電參量確定，包括：

確定多個所述變換器的第一電參量中的最大值為所述第一閾值；

確定多個所述變換器的第一電參量的平均值為所述第一閾值；