[發(fā)明專利]一種基于LCC-C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211454701.3
• 申請日: 2022-11-21
• 公開（公告）號: CN115765003A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 薄強;趙瑞斌;申旭輝;付明志;張鈞陽;秦猛;李錚;曹云棟;楊玉中;孫偉;卜江楓;牛耘;奚發(fā)澤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華能集團清潔能源技術(shù)研究院有限公司;華能新能源股份有限公司云南分公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/18;H02J3/01;H02J50/10;H02M3/22
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

本申請?zhí)岢鲆环N基于LCC?C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器及其控制方法，所述光伏并網(wǎng)逆變器包括：高頻逆變器、無線電能傳輸松耦合變壓器、高頻整流器、工頻并網(wǎng)逆變器、補償網(wǎng)絡(luò)和補償電容；所述補償網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)在所述高頻逆變器與所述無線電能傳輸松耦合變壓器間；所述補償電容串聯(lián)在所述無線電能傳輸松耦合變壓器與所述高頻整流器間。本申請?zhí)岢龅哪孀兤髟陔娔軅鬏數(shù)倪^程中可以降低電能的損耗、提高傳輸效率及抑制電壓的波動。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及光伏并網(wǎng)逆變器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于LCC-C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器及其控制方法。

背景技術(shù)

太陽能作為一種清潔環(huán)保的能源，受到人們的廣泛關(guān)注，近年來，太陽能被廣泛用于各個場合。太陽能光伏發(fā)電是太陽能利用的一種重要形式，是采用光伏模塊將光能轉(zhuǎn)換為電能的發(fā)電形式，而且隨著技術(shù)的不斷進步，光伏發(fā)電可能是最具有發(fā)展前景的發(fā)電技術(shù)之一，目前在使用光伏發(fā)電時，過量的電力會回饋到電網(wǎng)的內(nèi)部，從而可以有效的避免電力的浪費。

目前，通常利用逆變器將光伏發(fā)電系統(tǒng)的低電壓、直流電輸送到高電壓等級的配電線路中，但是現(xiàn)有的光伏并網(wǎng)逆變器的抗偏移能力不強，導(dǎo)致逆變器在電能的輸送過程中出現(xiàn)電能損耗較大、傳輸能力較低及電壓波動較大等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┮环N基于LCC-C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器及其控制方法，以至少解決相關(guān)技術(shù)中逆變器在電能的輸送過程中電能損耗較大、傳輸能力較低的技術(shù)問題。

本申請第一方面實施例提出一種基于LCC-C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器，所述光伏并網(wǎng)逆變器包括：高頻逆變器、無線電能傳輸松耦合變壓器、高頻整流器、工頻并網(wǎng)逆變器、補償網(wǎng)絡(luò)和補償電容；

所述高頻逆變器的輸入端和輸出端分別與光伏陣列、所述無線電能傳輸松耦合變壓器連接，用于將光伏陣列產(chǎn)生的直流電逆變?yōu)楦哳l交流電；

所述無線電能傳輸松耦合變壓器的輸入端和輸出端分別與所述高頻逆變器、所述高頻整流器連接，用于將所述高頻交流電輸送到所述高頻整流器；

所述高頻整流器的輸入端和輸出端分別與所述無線電能傳輸松耦合變壓器、所述工頻并網(wǎng)逆變器連接，用于將所述高頻交流電整流為直流電；

所述工頻并網(wǎng)逆變器的輸入端和輸出端分別與所述高頻整流器、電網(wǎng)連接，用于將所述直流電逆變?yōu)楣ゎl交流電，并將所述工頻交流電并入電網(wǎng)；

所述補償網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)在所述高頻逆變器與所述無線電能傳輸松耦合變壓器間，用于補償無線電能傳輸中的無功功率和濾除傳輸過程中的高頻諧波；

所述補償電容串聯(lián)在所述無線電能傳輸松耦合變壓器與所述高頻整流器間，用于補償無線電能傳輸中的無功功率和濾除傳輸過程中的高頻諧波；

其中，所述補償網(wǎng)絡(luò)包括：補償網(wǎng)絡(luò)電感、補償網(wǎng)絡(luò)第一電容和補償網(wǎng)絡(luò)第二電容；

所述補償網(wǎng)絡(luò)第一電容和所述補償網(wǎng)絡(luò)第二電容并聯(lián)構(gòu)成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；

所述補償網(wǎng)絡(luò)電感與所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)串聯(lián)。

本申請第二方面實施例提出一種基于LCC-C復(fù)合補償?shù)墓夥⒕W(wǎng)逆變器的控制方法，所述方法包括：

當(dāng)所述光伏并網(wǎng)逆變器對應(yīng)的并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)出現(xiàn)擾動時，獲取光伏陣列輸出的電壓及電流，生成所述高頻逆變器對應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制控制信號；

獲取光伏陣列輸出的電壓、所述高頻整流器輸出的電壓、所述工頻并網(wǎng)逆變器輸出的電流和電網(wǎng)電壓，生成所述工頻并網(wǎng)逆變器對應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制控制信號；

基于所述高頻逆變器對應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制控制信號及所述工頻并網(wǎng)逆變器對應(yīng)的脈沖寬度調(diào)制控制信號對所述光伏并網(wǎng)逆變器進行控制。