，当确认通讯正常时，CPU依据程序设置经光隔驱动电路输出PWM信 号，控制=相功率驱动电路，经多绕组高压隔离变压器调压输入绕组输出启动工作单相或 =相交流电压，并将输出电压禪合到多绕组高压隔离变压器的功率输出绕组和n台并网逆 变器输出绕组上，n台并网逆变器依据此交流电压进行锁相输出交流电流，并再经多绕组高 压隔离变压器禪合到多绕组高压隔离变压器的功率输出绕组上，功率输出绕组将此电压通 过直流功率输出电路转化成直流电压输出，而该直流电压输出也是串联式光伏方阵高压隔 离装置的正负输出。与此同时CPU通过上位机双向通讯链路，将n台并网逆变器及串联式 光伏方阵高压隔离装置数据同时上传。
[0029] 为实现串联式光伏方阵功率输出，需将m台串联式光伏方阵高压隔离装置的输出 正负端，按当前台串联式光伏方阵高压隔离装置的输出负端与下一台串联式光伏方阵高压 隔离装置的输出正端依次串联连接，其中第1台串联式光伏方阵高压隔离装置输出的负端 与第2台串联式光伏方阵高压隔离装置输出正端连接，依此类推第m-1台串联式光伏方阵 高压隔离装置输出负端与第m台串联式光伏方阵高压隔离装置输出正端连接，组成串联式 光伏方阵。而第1台串联式光伏方阵高压隔离装置输出的正端为串联式光伏方阵的输出 正端，第m台串联式光伏方阵高压隔离装置输出的负端为串联式光伏方阵输出的负端，m为 > 1的整数。
[0030] 正常工作模式：
[0031] 当串联式光伏方阵高压隔离装置完成默认模式时，上位机将读取串联式光伏方阵 系统内所有串联式光伏方阵高压隔离装置的数据，统一分析计算并依据串联式光伏方阵系 统功率优化控制策略，对串联式光伏方阵系统内的每台串联式光伏方阵高压隔离装置数据 回传。每个串联式光伏方阵高压隔离装置依据此数据进行功率优化控制。
[0032] 本实用新型采用的串联式光伏方阵系统功率优化控制策略如下：
[0033] 当串联式光伏方阵高压隔离装置进入正常工作模式时，由于云的无规律遮挡 造成并网逆变器输出功率不同，使串联式光伏方阵系统中的串联式光伏方阵高压隔 离装置的输出功率也不同，为保证串联式光伏方阵系统输出功率最大，上位机将所有 串联式光伏方阵高压隔离装置的输出功率求和，再除W并网点交流电压X 计算出 串联式光伏方阵系统电流，再将每一个串联式光伏方阵高压隔离装置的输出功率除W串联式光伏方阵系统的电流，计算出每一个串联式光伏方阵高压隔离装置的输出 电压，该输出电压为串联式光伏方阵系统功率优化控制策略的优化电压。上位机将 此优化电压分配到串联式光伏方阵系统的每个串联式光伏方阵高压隔离装置，使所 有串联式光伏方阵高压隔离装置输出电圧之和=并网点交流电压X 如在无云遮挡 时，并网逆变器输出功率相同，同时经串联式光伏方阵系统优化控制策略分配到每个 串联式光伏方阵高压隔离装置的输出电压也相等，输出的优化直流电压=并网点交滿 电压><7^/串联式光伏方阵高压隔离装宣串联个数。
[0034] 当串联式光伏方阵高压隔离装置中的控制器接收到上位机下发数据后，CPU依据 此数据及单相或=相并网逆变器类型设置，通过光隔驱动电路输出PWM信号，该PWM信号控 制=相功率驱动电路的6个控制输入，在=相功率驱动电路经多绕组高压隔离变压器调压 输入绕组输出优化工作单相或=相交流电压，并将输出电压禪合到多绕组高压隔离变压器 的功率输出绕组和n台并网逆变器输出绕组上，n台并网逆变器依据此交流电压进行锁相 输出单相或=相交流电流，并在经多绕组高压隔离变压器禪合到多绕组高压隔离变压器的 功率输出绕组上，功率输出绕组将此电压通过直流功率输出电路转化成直流电压输出。当 将M台串联式光伏方阵高压隔离置的输出端串联，组成串联式光伏方阵，串联式光伏方阵 的输出功率=MX串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置输出功率之和，M为> 1的整 数。每个串联式光伏方阵高压隔离装置的输出由一台上位机通过通讯链路协调控制。所W 串联式光伏方阵高压隔离大功率调节装置的功率大小及数量决定了串联式光伏方阵系统 的发电容量。
[003引如W10丽光伏电站容量，并网交流电压lOkV，选用并网逆变器输出功率40kW，输 出电压等级为单向220V为例。暂不考虑功率优化单相或S相调压电路输出功率条件下，贝U 并网逆变器数量=10MW/40kW= 250台，如W2MW为一个串联式光伏方阵，需50台并网逆变 器，采用2台并网逆变器输出接入串联式光伏方阵高压隔离装置，则串联式光伏方阵高压 隔离装置串联数量=50/2 = 25台。津联式光伏方阵系统电压Us=IOkVxV^=14140V，串联 式光伏方阵高压隔离装置输出直流电压为化，则平均输出直流电压化P=Us/串联式光伏 方阵高压隔离装置串联数量二14140/25 = 565. 6￥，转换成交流电压=565.6￥/^/^=400￥。考 虑现有并网逆变器交流输出电压范围为180V~240V，取交流电压平均值=210V则变压器 变比=400/210V= 1. 9,由此计算出牵联式化巧巧阵萬达隔离紫置输化宜龜电距下展惶 =180x1.9x =484VI限卽=240>< 1.9X、尽=645V，串联式光伏方阵高压隔离装置串联最大 串联数量=14140V/484V= 29台，冗余数量=29-25 = 4台，串联式光伏方阵高压隔离装 置最小串联数量=14140V/645V= 23台，在串联式光伏方阵系统中串联数量25台时，允许 有2台同时不工作时仍保证串联式光伏方阵系统正常工作。如串联式光伏方阵系统中采用 最大串联式光伏方阵高压隔离装置串联数量29台，则最大冗余量=4+2 = 6,即允许有6台 同时不工作时仍保证串联式光伏方阵系统正常工作。
[0036] 依据串联式光伏方阵功率优化原理，如串联式光伏方阵系统电流为Is,串联式光 伏方阵高压隔离装置输出功率为化m，则串联式光伏方阵系统输出功率Ps=Pel+Pe2+…… 化m;串联式光伏方阵系统电流Is=Ps/Us。由于串联式光伏方阵是由25台串联式光 伏方阵高压隔离装置串联组成，如每台串联式光伏方阵高压隔离装置输出电压为化m，则 Uel+Ue2+…化25 =Us,串联式光伏方阵高压隔离装置输出电流=Is,则有化m=化m/Is， m为> 1的整数。
[0037] 在正常福照下，50台并网逆变器正常输出功率则Pel=Pe2 =-PeSS,Ps= 25X化25如I?Il = 80kW则Ps = 25X80kW=2MW，Is = Ps/Us = 2MW/14140V=141A， Vel=化 1/Is= 80kW/141A= 567V，由于Pel=Pe2 =…化25 则Uel=Ue2 =…Ue25 = 567V。
[003引 由于2丽串联式光伏方阵系统Is= 141A，1(MW光伏电站总电流=5XIs= 141AX5 = 705A，远远小于IOMW集中型光伏电站输出电流20000A，大大减低传输损耗。
[0039] 如由于云的遮挡某台并网逆变器输出功率降低20kW，造成该串联式光伏方阵高压 隔离装置输出功率为60kW，其它24台串联式光伏方阵高压隔离装置输出功率都为80kW。 为保证串联式光伏方阵最大功率输出，则依据功率优化策略对每台串联式光伏方阵高压隔 离装置进行功率优化控制输出，则有Ps= 80kWX24+60kW= 1980kW，Is= 1980kW/14140V =140A，则被遮挡串联式光伏方阵高压隔离装置输出电压=60kW/140A= 428. 6V，正常串 联式光伏方阵高压隔离装置输出电压=80kW/140A= 571. 4V，Us= 571. 4VX24+428. 6V= 14142V。由此通过调整每台串联式光伏方阵高压隔离装置输出电压值，来保证串联式光伏 方阵最大功率输出。
[0040] 本实用新型具有W下优点：充分利用现有成熟产品，规避研发周期长、成本高、风 险大、融资难等问题，实现快速产业化。
【附图说明】
[0041] 图1本实用新型串联式光伏方阵高压隔离装置原理拓扑图；
[0042] 图2功率优化单相或S相调压电路原理拓扑图；