光伏储能逆变器离网mppt扰动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光伏储能领域，具体涉及一种应用于离网系统中的MPPT扰动方法。
【背景技术】
[0002]目前光伏储能在离网系统中的应用，主要方式是光伏面板作为独立充电源，充电时具有MPPT功能，其缺点是:光伏没有独立功率回路而无法直接逆变输出能量供给负载，电池充满后MPPT失效，使得系统配置功率受限，光伏利用率不高，且电池放电过程中光伏提供充电功率影响电池使用期限。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种提升光伏离网应用功率配置限制和光伏利用率的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:
一种光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，应用于光伏储能离网系统中，所述的离网系统包括所述的光伏储能逆变器以及与其相连接的光伏面板和电池，所述的光伏储能逆变器与母线相连接，所述的方法包括:
(1)设置与所述的光伏面板相连接构成光伏回路的独立功率回路、与所述的电池相连接构成充电回路和放电回路的独立充放电回路，所述的独立功率回路和所述的独立充放电回路并联至所述的母线；
(2)检测所述的母线的电压，并据此对光伏回路是否进行MPPT关闭进行检测:
当所述的母线的电压大于所述的离网系统的控制参考电压上限时，所述的光伏储能逆变器关闭对所述的光伏面板的MPPT控制，所述的光伏回路转换为电压源输出模式，向所述的独立功率回路输出功率，所述的光伏储能逆变器将所述的母线的电压稳定至所述的离网系统的控制参考电压，所述的光伏储能逆变器关闭所述的电池的放电回路；
当所述的母线的电压小于所述的离网系统的控制参考电压下限时，所述的光伏储能逆变器开启对所述的光伏面板的MPPT控制，所述的光伏回路转换为电流源输出模式，所述的光伏储能逆变器将所述的光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点，所述的光伏储能逆变器控制所述的电池通过所述的放电回路放电；
否则，所述的离网系统保持当前工作状态。
[0004]所述的步骤(2)通过MPPT功能检测模块实时进行。
[0005]以上方案中，所述的离网系统的控制参考电压上限为光伏离网参考电压与MPPT关闭检测的滞回电压之和，所述的离网系统的控制参考电压下限为光伏离网参考电压与MPPT关闭检测的滞回电压之差。
[0006]通过光伏升压回路以及PI算法将所述的母线的电压稳定至所述的离网系统的控制参考电压或将所述的光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点。
[0007]当所述的电池通过所述的放电回路放电时，所述的电池放电回路的参考电压为MPPT控制的追踪电压点与MPPT控制的误差电压之差。
[0008]由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:应用本方法能够极大提升光伏离网应用功率配置限制和光伏利用率，解决无电网地区光伏应用的稳定性问题。
【附图说明】
[0009]附图1为本发明的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。
[0011]实施例一:参见附图1所示。离网系统包括光伏储能逆变器以及与其相连接的光伏面板和电池，光伏储能逆变器与母线相连接。一种应用于上述光伏储能离网系统中的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，包括:
(O设置与光伏面板相连接构成光伏回路的独立功率回路、与电池相连接构成充电回路和放电回路的独立充放电回路，独立功率回路和独立充放电回路并联至母线。
[0012](2)通过MPPT功能检测模块实时进行以下检测并进行控制:检测母线的电压，并据此对光伏回路是否进行MPPT关闭进行检测:
当母线的电压Vbus大于离网系统的控制参考电压上限(离网系统的控制参考电压上限为光伏离网参考电压Vpvjte^ MPPT关闭检测的滞回电压ΔνΜρρω??之和)时，光伏储能逆变器关闭对光伏面板的MPPT控制，光伏回路转换为电压源输出模式，向独立功率回路输出功率，光伏储能逆变器通过光伏升压回路以及PI算法将母线的电压稳定至离网系统的控制参考电压VPvJtef，光伏储能逆变器关闭电池的放电回路；
当母线的电压Vbus小于离网系统的控制参考电压下限(离网系统的控制参考电压下限为光伏离网参考电压Vpvjte^ MPPT关闭检测的滞回电压AVMp_f之差)时，光伏储能逆变器开启对光伏面板的MPPT控制，光伏回路转换为电流源输出模式，光伏储能逆变器通过光伏升压回路以及PI算法将光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点Vmppt -，光伏储能逆变器控制电池通过放电回路放电；当电池通过放电回路放电时，电池放电回路的参考电压为MPPT控制的追踪电压点V MPPT#与MPPT控制的误差电压Λ V MpptE?OT之差。MPPT控制的误差电压AVMpptE?OT范围不限，如果不考虑电池小电流放电影响，该值可以设置为0，此时MPPT效率可以达到99%。电池放电输出功率PBatvA=P
Load Pmppt0 其中，为负载功率，Pmppt
为当前光伏输出功率。
[0013]否则，离网系统保持当前工作状态。
[0014]上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，应用于光伏储能离网系统中，所述的离网系统包括光伏储能逆变器以及与其相连接的光伏面板和电池，所述的光伏储能逆变器与母线相连接，其特征在于:所述的方法包括: (1)设置与所述的光伏面板相连接构成光伏回路的独立功率回路、与所述的电池相连接构成充电回路和放电回路的独立充放电回路，所述的独立功率回路和所述的独立充放电回路并联至所述的母线； (2)检测所述的母线的电压，并据此对光伏回路是否进行MPPT关闭进行检测: 当所述的母线的电压大于所述的离网系统的控制参考电压上限时，所述的光伏储能逆变器关闭对所述的光伏面板的MPPT控制，所述的光伏回路转换为电压源输出模式，向所述的独立功率回路输出功率，所述的光伏储能逆变器将所述的母线的电压稳定至所述的离网系统的控制参考电压，所述的光伏储能逆变器关闭所述的电池的放电回路； 当所述的母线的电压小于所述的离网系统的控制参考电压下限时，所述的光伏储能逆变器开启对所述的光伏面板的MPPT控制，所述的光伏回路转换为电流源输出模式，所述的光伏储能逆变器将所述的光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点，所述的光伏储能逆变器控制所述的电池通过所述的放电回路放电； 否则，所述的离网系统保持当前工作状态。
2.根据权利要求1所述的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，其特征在于:所述的步骤(2)通过MPPT功能检测模块实时进行。
3.根据权利要求1所述的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，其特征在于:所述的离网系统的控制参考电压上限为光伏离网参考电压与MPPT关闭检测的滞回电压之和，所述的离网系统的控制参考电压下限为光伏离网参考电压与MPPT关闭检测的滞回电压之差。
4.根据权利要求1所述的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，其特征在于:通过光伏升压回路以及PI算法将所述的母线的电压稳定至所述的离网系统的控制参考电压或将所述的光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点。
5.根据权利要求1所述的光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，其特征在于:当所述的电池通过所述的放电回路放电时，所述的电池放电回路的参考电压为MPPT控制的追踪电压点与MPPT控制的误差电压之差。
【专利摘要】本发明涉及一种光伏储能逆变器离网MPPT扰动方法，包括：设置与光伏面板相连接构成光伏回路的独立功率回路、与电池相连接构成充电回路和放电回路的独立充放电回路；检测母线的电压：当母线的电压大于离网系统的控制参考电压上限时，光伏储能逆变器关闭对光伏面板的MPPT控制，将母线的电压稳定至离网系统的控制参考电压，关闭电池的放电回路；当母线的电压小于离网系统的控制参考电压下限时，光伏储能逆变器开启对光伏面板的MPPT控制，将光伏面板的PV电压控制在光伏最大功率点，控制电池通过放电回路放电；否则，离网系统保持当前工作状态。应用本方法能够极大提升光伏离网应用功率配置限制和光伏利用率，解决无电网地区光伏应用的稳定性问题。
【IPC分类】H02S40-32, H02J7-35
【公开号】CN104868840
【申请号】CN201510237272
【发明人】黄敏, 方刚, 徐卫军
【申请人】江苏固德威电源科技有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年5月12日