逆变器模块111?Iln)的时间同步，此外，同步总线还能够向每一个第一控制模块12η传输第二控制模块13的逆变器控制指令，如此，能够将数据交互和指令传输的通道分开，从而保障数据传输的完整和时效性，同时还能保证逆变器11同步运行。
[0052]本领域技术人员可以理解的是，通讯总线可以不限于CAN总线和同步总线的这一组合，只要能够实现本发明实施例中第一控制模块121?12η可以第二控制模块13的数据交互，以及多个逆变器模块111?Iln(或者逆变器11)时钟同步即可；另外，对于第一控制模块121?12η和第二控制模块13，也可以不限于前述功能单元，可以根据实际的应用需求，相应地对第一控制模块121?12η或/和第二控制模块13扩展功能单元。
[0053]综上所述，本发明实施例提供的一种多模块光伏并网逆变器的控制系统具有如下技术效果:
[0054]I)由于将第一控制模块与逆变器模块一对一连接，最终再通过总线与第二控制模块建立通讯连接，每个第一控制模块可以具备独立的信号采集、逆变器控制以及PWM驱动功能，从而实现了针对每个逆变器模块的模块化控制，合理地将逆变器模块的数据采集以及运行控制功能分布到了多个第一控制模块上，这样减少了主逆变器控制器的硬件资源以及软件程序的复杂程度。
[0055]2)整个系统更加便于故障维护。在进行逆变器故障维护时，只需将故障的逆变器模块Iln停机，而不影响其他逆变器模块的正常运行，从而能够减少故障所造成的发电损失。
[0056]3)在每个第一控制模块的逆变控制器中还设置有最大功率点跟踪单元，从而实现整机逆变器的多路最大功率点跟踪功能，有效提高系统(整个光伏发电系统)发电效率。
[0057]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种多模块光伏并网逆变器的控制系统，其特征在于，所述逆变器包括多个逆变器模块，所述控制系统包括多个第一控制模块和一个第二控制模块， 多个所述第一控制模块，与多个逆变器模块一对一连接，用于采集每个逆变器模块的模块运行数据，并将所述模块运行数据经过通讯总线传输至所述第二控制模块； 所述第二控制模块，与多个所述第一控制模块通过所述通讯总线连接，用于向多个所述第一控制模块发送逆变器控制指令，并获取多个所述第一控制模块采集的所述逆变器模块的模块运行数据。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第一控制模块包括逆变控制器、信号采集单元、PWM驱动单元以及第一数据通信接口单元， 所述信号采集单元，与所述逆变控制器和所述逆变器模块连接，用于采集逆变器模块的模块运行数据，并发送给所述逆变控制器； 所述PWM驱动单元，与所述逆变控制器和所述逆变器模块连接，用于调理由所述逆变器控制器生成的PWM控制信号，向所述逆变器模块的IGBT单元发送所述PWM控制信号； 所述第一数据通信接口单元与所述逆变控制器连接，用于通过所述通讯总线与所述第二控制模块通讯连接； 所述逆变控制器，用于接收所述信号采集单元采集的模块运行数据并控制第一数据通信接口单元接收来自第二控制模块的逆变器控制指令，根据所述模块运行数据和所述逆变器控制指令，生成PWM控制信号，并将所述PWM控制信号发送给所述PWM驱动单元，以及控制第一数据通信接口单元向所述第二控制模块发送所述模块运行数据。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述信号采集单元包括数字信号采集单元和模拟信号采集单元， 所述数字信号采集单元，用于采集所述逆变器模块的交直流断路器状态信号、接触器状态信号、熔断器状态信号、交直流过流信号、交直流过压信号以及IGBT故障信号中的任意一个或多个； 所述模拟信号采集单元，用于采集所述逆变器模块的三相交流电流信号、三相交流电压信号、直流电流信号、直流电压信号以及IGBT单元的温度信号中的任意一个或多个。
4.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第一控制模块与外部程序管理器通讯连接，用于下载对所述逆变器控制指令进行解析的控制程序。
5.根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述第二控制模块包括主控制器、第二数据通信接口单元以及计量信号采集单元， 所述计量信号采集单元，与所述逆变器连接和所述主控制器连接，用于采集所述逆变器的整机运行数据，并发送给所述主控制器； 所述第二数据通信接口单元与所述主控制器连接，并通过所述通讯总线与所述第一控制模块通讯连接； 所述主控制器，用于控制所述第二数据通信接口单元接收来自所述第一控制模块的所述模块运行数据，并且接收所述计量信号采集单元采集的逆变器的整机运行数据，根据所述模块运行数据和整机运行数据，生成针对各个所述逆变器模块的逆变器控制指令，并通过所述第二数据通信接口单元向各个所述第一控制模块发送。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述第二控制模块还包括第三数据通信接口单元以及第二存储单元， 所述第二存储单元，与所述主控制器连接，用于存储所述模块运行数据和所述整机运行数据； 所述第三数据通信接口单元，与所述主控制器和所述外接设备连接； 所述主控制器还用于控制所述第二存储单元进行数据存取和通过所述第三数据通信接口向所述外接设备传输所述第二存储单元中存储的所述模块运行数据和所述整机运行数据。
7.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第一控制模块还包括第一存储单元，与所述逆变控制器连接，用于存储所述信号采集单元采集到的所述模块运行数据。
8.根据权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述逆变控制器包括最大功率点跟踪单元，用于对光伏电池板的最大功率点进行跟踪。
9.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述整机运行数据包括所述逆变器的网侧三相交流电流信号、网侧三相交流电压信号、逆变器启动信号、逆变器复位信号、逆变器急停状态信号以及浪涌信号中的任意一个或多个。
10.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述第三数据通信接口单元为以太网接口或USB接口或SD卡接口。
11.根据权利要求5所述的控制系统，其特征在于，所述第二控制模块与电网监控平台通讯连接，将所述模块运行数据和所述整机模块运行数据发送给所述电网监控平台。
12.根据权利要求1?11中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述通讯总线包括CAN总线和同步总线， 所述CAN总线，用于在所述第一控制模块与所述第二控制模块之间传输所述模块运行数据； 所述同步总线，用于在所述第一控制模块与所述第二控制模块之间传输时钟同步信号和逆变器控制指令。
【专利摘要】本发明实施例提供的一种多模块光伏并网逆变器的控制系统，其中，逆变器包括多个逆变器模块，控制系统包括多个第一控制模块和一个第二控制模块，多个第一控制模块，与多个逆变器模块一对一连接，用于采集每个逆变器模块的模块运行数据，并将模块运行数据经过通讯总线传输至第二控制模块；第二控制模块，与多个第一控制模块通过通讯总线连接，用于向多个第一控制模块发送逆变器控制指令，并获取多个第一控制模块采集的逆变器模块的模块运行数据。减少了控制器的硬件资源需求，且简化控制器的硬件结构，同时减少故障所造成的发电损失。
【IPC分类】H02J3-38, H02M7-493
【公开号】CN104753083
【申请号】CN201510111383
【发明人】朱青, 王铁钢
【申请人】北京天诚同创电气有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月13日