一种光伏汇流装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种光伏汇流装置，保证电池组串输出最大功率的同时调节来自每一电池组串的输入电压使得光伏汇流装置输出恒定电压。所述光伏汇流装置包括：将多个太阳能电池组串提供的直流并行输出给逆变器的正负汇流母线，以及位于所述每一太阳能电池组串与所述正负汇流母线之间的控制电路；所述控制电路用于对所述太阳能电池组串输出的最大功率值对应的输出电压值进行调节，将所述输出电压值调节至所述逆变器的额定电压值，并将调节后的输出电压值作为控制电路的输出电压值通过所述正负汇流母线输出给所述逆变器。
【专利说明】一种光伏汇流装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种光伏汇流装置。
【背景技术】
[0002]随着光伏可再生能源发电技术的大规模应用，光伏发电系统效率备受关注。近年来，光伏并网发电大规模兴起。
[0003]在太阳能光伏发电系统中，太阳能光伏发电系统是依靠逆变器来实现电池组串最大功率输出的。为了减少太阳能光伏电池组串与逆变器之间的连接，简化系统结构，提高发电系统的可靠性和可维护性，在光伏电池组串与逆变器之间设置光伏汇流装置，用于将一定数量的电池组串汇流成一路直流输出给逆变器。即经光伏汇流装置输出的直流母线经过长距离的传送，经配电柜输入到逆变器。
[0004]具体地，可以将一定数量、规格相同的光伏电池方阵的输出电缆串联起来，组成若干电池组串，然后再将若干个电池组串并联接入光伏汇流装置，在光伏汇流装置内汇流后，与光伏逆变器配套使用。
[0005]并网逆变器的最大功率追踪控制是对多路电池组串汇流后的电压和电流的跟踪，现有技术的光伏汇流装置当检测的输入电压Ui大于逆变器的额定输入电压UO时，控制升压电路中的开关管处于截止状态；当检测到输入电压Ui小于逆变器的额定输入电压UO时，根据检测的输入电压Ui与电流控制升压电路中的开关管以高频方式进行脉冲宽度调制，直至该升压电路的输入电压Ui达到直流输入支路的光伏阵列的最大功率输出所对应的电压。该方法在电池组串输出电压Ui大于逆变器的额定电压UO的情况下，控制升压电路中的开关管处于截止状态，此时光伏汇流装置输出给逆变器的电压不等于逆变器的额定电压。在整个电池组串输出电压的过程中，无法向逆变器输出一个恒定的输出电压。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种光伏汇流装置，该光伏汇流装置可以调节来自每一电池组串的输入电压使得光伏汇流装置输出恒定电压，该恒定电压为逆变器的额定电压。
[0007]为实现上述目的，本发明实施例提供的光伏汇流装置包括:
[0008]将多个太阳能电池组串提供的直流并行输出给逆变器的正负汇流母线，以及位于所述每一太阳能电池组串与所述正负汇流母线之间的控制电路；
[0009]所述控制电路用于对所述太阳能电池组串输出的最大功率值对应的输出电压值进行调节，将所述输出电压值调节至所述逆变器的额定电压值，并将调节后的输出电压值作为控制电路的输出电压值通过所述正负汇流母线输出给所述逆变器。
[0010]较佳地，所述控制电路至少包括:输出电压值确定模块、驱动模块、和电压调节模块；
[0011]所述输出电压值确定模块用于确定所述太阳能电池组串输出最大功率值对应的输出电压值，并将所述最大功率值对应的输出电压值输出给所述驱动模块和电压调节模块；
[0012]所述驱动模块用于根据逆变器的额定电压值以及来自输出电压值确定模块的输出电压值确定将所述输出电压值调节至所述逆变器的额定电压值的调节系数，根据所述调节系数驱动所述电压调节模块；
[0013]所述电压调节模块用于根据所述调节系数对来自所述输出电压值确定模块的输出电压值进行调节直到所述输出电压值等于所述逆变器的额定电压值为止并输出所述调节后的输出电压值。
[0014]较佳地，所述电压调节模块为升降压Buck-Boost电路。
[0015]较佳地,所述Buck-Boost电路包括:
[0016]开关管，该开关管的栅极与所述驱动模块用于输出所述调节系数的输出端相连，漏极与所述输出电压值确定模块的正极输出端相连，源极通过一个二极管与所述正负汇流母线中的正汇流母线相连；所述二极管的正极与所述开关管的源极相连，负极与所述正汇流母线相连；[0017]电感，连接于所述开关管的源极与所述输出电压值确定模块的负极输出端相连之间；
[0018]母线电容，连接于所述正负汇流母线中的正汇流母线和负汇流母线之间。
[0019]较佳地，所述调节系数为所述开关管的导通比，所述驱动模块根据如下公式确定所述开关管的导通比；
[0020]
【权利要求】
1.一种光伏汇流装置，其特征在于，包括: 将多个太阳能电池组串提供的直流并行输出给逆变器的正负汇流母线，以及位于所述每一太阳能电池组串与所述正负汇流母线之间的控制电路； 所述控制电路用于对所述太阳能电池组串输出的最大功率值对应的输出电压值进行调节，将所述输出电压值调节至所述逆变器的额定电压值，并将调节后的输出电压值作为控制电路的输出电压值通过所述正负汇流母线输出给所述逆变器。
2.根据权利要求1所述的光伏汇流装置，其特征在于，所述控制电路至少包括:输出电压值确定模块、驱动模块、和电压调节模块； 所述输出电压值确定模块用于确定所述太阳能电池组串输出最大功率值对应的输出电压值，并将所述最大功率值对应的输出电压值输出给所述驱动模块和电压调节模块；所述驱动模块用于根据逆变器的额定电压值以及来自输出电压值确定模块的输出电压值确定将所述输出电压值调节至所述逆变器的额定电压值的调节系数，根据所述调节系数驱动所述电压调节模块； 所述电压调节模块用于根据所述调节系数对来自所述输出电压值确定模块的输出电压值进行调节直到所述输出电压值等于所述逆变器的额定电压值为止并输出所述调节后的输出电压值。
3.根据权利要求2所述的光伏汇流装置，其特征在于，所述电压调节模块为升降压Buck-Boost 电路。
4.根据权利要求3所述 的光伏汇流装置，其特征在于，所述Buck-Boost电路包括: 开关管，该开关管的栅极与所述驱动模块用于输出所述调节系数的输出端相连，漏极与所述输出电压值确定模块的正极输出端相连，源极通过一个二极管与所述正负汇流母线中的正汇流母线相连；所述二极管的正极与所述开关管的源极相连，负极与所述正汇流母线相连； 电感，连接于所述开关管的源极与所述输出电压值确定模块的负极输出端相连之间； 母线电容，连接于所述正负汇流母线中的正汇流母线和负汇流母线之间。
5.根据权利要求4所述的光伏汇流装置，其特征在于，所述调节系数为所述开关管的导通比，所述驱动模块根据如下公式确定所述开关管的导通比；
6.根据权利要求2所述的光伏汇流装置，其特征在于，所述控制电路还包括:电流采集模块、电压采集模块和最大功率确定模块； 所述电流采集模块用于采集来自太阳能电池组串的输出电流值； 所述电压采集模块用于采集所述太阳能电池组串的实时输出电压值； 所述最大功率确定模块用于根据所述太阳能电池组串的输出电流值和实时输出电压值的乘积确定太阳能电池组串的实时输出功率值，通过比较不同时刻的实时输出功率值，确定设定时间内的最大输出功率，并控制所述太阳能电池组串按照所述最大输出功率对应的电压值输出，还用于将确定的最大输出功率值输出给所述输出电压值确定模块。
7.根据权利要求1所述的光伏汇流装置，其特征在于，还包括位于所述太阳能电池组串和所述控制电路之间，与所述控制电路串联连接的熔断器。
8.根据权利要求1所述的光伏汇流装置，其特征在于，还包括位于所述太阳能电池组串和所述控制电路之间，与所述控制电路串联连接的光伏避雷器。
【文档编号】G05F1/67GK103840765SQ201410062406
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】郑平, 宋行宾, 韩晓艳 申请人:北京京东方能源科技有限公司, 京东方科技集团股份有限公司