多逆变器耦接和操作的制作方法

本申请涉及多逆变器耦接和操作，具体地涉及一种逆变器系统、一种操作逆变器机架的方法和一种用于将dc电压转换为ac电压的系统。

背景技术：

1、光伏(pv)电池俗称为太阳能电池，是用于将太阳能辐射转换为电能的装置。通常，照射在太阳能电池的基板的表面上并进入基板中的太阳能辐射在基板的主体中产生电子和空穴对。电子和空穴对迁移到基板中的p掺杂区和n掺杂区，从而在掺杂区之间产生电压差。掺杂区连接到太阳能电池上的导电区以将电流从电池引导到外部电路。当pv电池被组合在诸如pv模块之类的阵列中时，从所有pv电池收集的电能可以以串行和并行的布置来组合，以提供具有一定电压和电流的电力。

2、可以通过位于每个pv模块或其他dc源处的本地逆变器和通过从若干pv模块或其他多个dc源接收电压和电流的中央逆变器来处理电压和电流。这些逆变器利用变化的磁场和电场的原理来将来自pv模块的pv电池或其他dc源的dc电压和电流转换为用于下游应用的ac电压和电流。由dc源生成并由中央逆变器或本地微逆变器集群变为vac的电压可以随后输出到在太阳能阵列或其他安装点处的本地用户以及电网(如果有富余电力可用)。

技术实现思路

1、本公开的一方面提供了一种逆变器系统，该逆变器系统包括：

2、多个逆变器，所述多个逆变器中的每个逆变器包括内部控制器；

3、耦接到所述多个逆变器中的每一个的dc汇流排；

4、耦接到所述多个逆变器中的每一个的ac汇流排；

5、系统控制器，所述系统控制器构造为执行跟踪所述多个逆变器中的两个或更多个的功能并且将跟踪指令发送给两个或更多个逆变器以便由所述两个或更多个逆变器接收和使用；以及

6、ac输出，其构造为输出120vac以上以便由变压器接收。

7、本公开的另一方面提供了一种操作逆变器机架的方法，所述方

8、法包括：

9、识别出第一逆变器已被添加到并联逆变器的串，同时所述并联逆变器是活动的并被耦接在dc输入汇流排与ac输出汇流排之间；

10、将操作指令发送给所述第一逆变器，所述操作指令包括用于使所述第一逆变器变得不活动的内部功能的指令；以及

11、监测所述第一逆变器和所述串的其他逆变器的操作，并在电压输出超过目标方差时将校正操作指令发送给一个或多个逆变器。

12、本公开的又一方面提供了一种用于将dc电压转换为ac电压的系统，所述系统包括：

13、从dc电源接收dc电压的一个或多个dc汇流排；

14、耦接到公用变压器的ac输出汇流排；

15、耦接到ac汇流排和所述一个或多个dc汇流排两者的两个或更多个逆变器；

16、其中，所述两个或更多个逆变器能够在汇流排被通电时被移除或连接到汇流排，

17、其中在所述ac汇流排与所述公用变压器之间没有配电板，以及

18、其中所述逆变器中的每一个包含内部控制器和散热器。

技术特征：

1.一种逆变器系统，包括：

2.根据权利要求1所述的逆变器系统，还包括：

3.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，每个对等逆变器具有其自己的壳体和其自己的散热机构，并且其中，所述共享ac汇接点电耦接到公用变压器。

4.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，所述共享ac汇接点被构造为输出至少120vac以便由变压器接收。

5.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，所述多个对等逆变器还包括能热插拔的连接器，并且其中，所述多个对等逆变器中的每个对等逆变器被构造为手动地耦接到所述支撑机架以及手动地从所述支撑机架解耦。

6.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，站控制器与所述共享ac汇接点、所述对等逆变器和所述变压器通信。

7.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，所述支撑机架是机电机架，所述机电机架被构造为支撑所述多个对等逆变器并且被构造为将所述多个对等逆变器耦接到dc汇接点。

8.根据权利要求1所述的逆变器系统，其中，站控制器与所述共享ac汇接点、所述对等逆变器、所述变压器以及两个或更多个光伏(pv)面板通信。

9.一种操作对等逆变器系统的方法，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述操作指令在添加或激活对等逆变器与进一步增加已有对等逆变器的负担之间进行选择，以适应增加的功率需求。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括：

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述峰值范围在所述组中的所述一个或多个对等逆变器的功率转换的峰值效率的1％之内。

14.根据权利要求9所述的方法，其中，以重复的循环使得所述组中的对等逆变器进行操作和不进行操作，以使得所述组中的每个对等逆变器随时间倾向于与所述组中的其他对等逆变器具有相等的操作时间和非操作时间的量。

15.一种用于将dc电压转换为ac电压的系统，所述系统包括：

16.根据权利要求15所述的系统，其中，所接收的dc电压为来自pv系统的恒定dc输入，所述pv系统执行最大功率点跟踪以维持所述恒定dc输入。

17.根据权利要求15所述的系统，还包括中央控制器，所述中央控制器具有最大功率点跟踪功能。

18.根据权利要求15所述的系统，其中，不存在电耦接在所述对等逆变器与所述变压器之间的配电板。

19.根据权利要求15所述的系统，其中，站控制器与所述共享ac汇接点、所述对等逆变器、所述变压器以及两个或更多个光伏(pv)面板通信。

20.一种管理操作的逆变器集群的方法，包括：

21.根据权利要求20所述的方法，还包括：

22.根据权利要求21所述的方法，还包括：

23.根据权利要求22所述的方法，其中，所接收的dc电源系统状态包括电池温度、光伏(pv)面板温度、照射读数或dc输出电压，并且其中，所述逆变器集群中的逆变器共享共同汇流排。

24.根据权利要求20所述的方法，还包括：

25.根据权利要求20所述的方法，其中，所述正被监测的逆变器变量包括中值电压、平均电压、峰值电压、中值电流、平均电流、峰值电流、逆变器效率、以及逆变器滤波精度。

26.根据权利要求20所述的方法，其中，所述正被监测的逆变器变量是瞬时输入电压、瞬时输出电压、瞬时输入电流、瞬时输出电流、逆变器温度、输出频率和输出纹波。

27.一种逆变器系统，包括：

28.根据权利要求27所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被构造为执行还包括以下各项的步骤：

29.根据权利要求27所述的系统，其中，所接收的dc电源系统状态包括电池温度、光伏(pv)面板温度、照射读数或dc输出电压。

30.根据权利要求27所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被构造为执行还包括以下各项的步骤：

31.根据权利要求27所述的系统，其中，所述一个或多个处理器被构造为执行还包括以下各项的步骤：

32.根据权利要求27所述的系统，其中，所述正被监测的逆变器变量包括中值电压、平均电压、峰值电压、中值电流、平均电流、峰值电流、逆变器效率、以及逆变器滤波精度。

33.根据权利要求27所述的系统，其中，所述正被监测的逆变器变量是瞬时输入电压、瞬时输出电压、瞬时输入电流、瞬时输出电流、逆变器温度、输出频率和输出纹波。

34.一种用于监测多个可重连逆变器的循环方法，所述方法包括：

35.根据权利要求34所述的方法，还包括：

36.根据权利要求35所述的方法，其中，所接收的dc电源系统状态包括电池温度、光伏(pv)面板温度、照射读数或dc输出电压。

37.根据权利要求35所述的方法，还包括：

38.根据权利要求34所述的方法，还包括：

39.根据权利要求34所述的方法，其中，来自所述逆变器集群的逆变器各自从一个或多个光伏面板接收dc电压。

技术总结
公开了多逆变器耦接和操作。一种多逆变器系统，至少具有共享DC汇流排并输出到共享AC汇流排的逆变器的串。逆变器为可热插拔的并且被构造为在通电循环期间被打开或关闭。中央控制可以包括在一组独立的逆变器处减少功率点跟踪冗余或促进其他操作改变。

技术研发人员：扎卡里·朱迪金斯,雅各布·马歇尔,帕特里克·L·查普曼
受保护的技术使用者：SolarEdge科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5