本發(fā)明涉及光伏發(fā)電領(lǐng)域,特別是涉及一種光伏逆變系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在光伏逆變系統(tǒng)中,逆變裝置可以將光伏陣列提供的直流電逆變轉(zhuǎn)換為交流電,以便通過交流電為負(fù)載供電,相關(guān)技術(shù)中缺少一種成熟的光伏逆變系統(tǒng),導(dǎo)致為逆變裝置輸入電能的光伏陣列的對地電壓的平均值長期處于負(fù)值,從而大幅提升了光伏陣列出現(xiàn)嚴(yán)重pid(potential?induced?degradation,電勢誘導(dǎo)衰減)現(xiàn)象的風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致光伏陣列的發(fā)電性能持續(xù)衰減,縮短了使用壽命。
2、因此,如何提供一種解決上述技術(shù)問題的方案是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種光伏逆變系統(tǒng),與直流母線正極的連接使得光伏陣列的負(fù)極的電壓為正,而光伏陣列的正極由于第一電壓調(diào)節(jié)裝置中的電能隔絕部件的作用可以保證自身的正電壓,從而使得光伏陣列的對地平均電壓始終處于正值,抑制了光伏陣列可能出現(xiàn)的電勢誘導(dǎo)衰減現(xiàn)象,防止光伏陣列的發(fā)電性能快速衰減,提升了使用壽命,且通過第一電壓調(diào)節(jié)裝置可靈活的對光伏陣列的輸出電壓進(jìn)行升降調(diào)整。
2、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種光伏逆變系統(tǒng),包括光伏陣列、第一電壓調(diào)節(jié)裝置以及電能變換裝置;
3、所述光伏陣列,用于將光能轉(zhuǎn)換為直流電;
4、所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置,用于將光伏陣列輸出的直流電進(jìn)行升壓或降壓,其中,所述直流第一電壓調(diào)節(jié)裝置具備極性反轉(zhuǎn)型拓?fù)洌?/p>
5、其中,所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置包括電能隔絕部件以及導(dǎo)線,所述電能隔絕部件分別連接光伏陣列的正極與電能變換裝置的直流母線的負(fù)極,所述導(dǎo)線分別連接光伏陣列的負(fù)極與所述直流母線的正極;
6、所述電能變換裝置的交流側(cè)與負(fù)載連接,用于將直流側(cè)的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸送至負(fù)載。
7、另一方面,所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置包括第一可控開關(guān)、第一單向?qū)ㄆ骷约暗谝浑娍蛊鳎?/p>
8、所述第一可控開關(guān)的第一端與光伏陣列的正極連接,所述第一可控開關(guān)的第二端分別與所述單向?qū)ㄆ骷呢?fù)極以及所述第一電抗器的第一端連接,所述單向?qū)ㄆ骷恼龢O分別與所述直流母線的負(fù)極以及所述母線電容的第二端連接,所述第一電抗器的第二端分別與所述光伏陣列的負(fù)極以及所述直流母線的正極連接。
9、另一方面,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括控制器;
10、所述控制器與所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置連接,用于控制所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置將光伏陣列輸出的直流電進(jìn)行升壓或降壓。
11、另一方面,所述電能變換裝置包括:
12、第一端與所述電能變換模塊的直流母線的正極連接,第二端與直流母線負(fù)極連接的母線電容,用于儲能,并為電能變換模塊供電;
13、電能變換模塊,用于將直流側(cè)的直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸送至負(fù)載。
14、另一方面,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
15、與所述直流母線連接的儲能電池,用于在光伏陣列產(chǎn)生直流電時(shí),儲存所述直流母線的電能,在光伏陣列不產(chǎn)生直流電時(shí),通過所述直流母線向電能變換裝置供電。
16、另一方面,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
17、第一端與所述儲能電池連接,第二端與所述直流母線連接的第二電壓調(diào)節(jié)裝置,用于進(jìn)行直流電的升壓或降壓。
18、另一方面,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
19、第一端與所述電能變換裝置的交流側(cè)連接,第二端與電網(wǎng)連接,控制端與控制器連接的第二可控開關(guān),用于在控制器的控制下控制所述電能變換裝置的交流側(cè)與電網(wǎng)之間回路的通斷;
20、第一端與所述電能變換裝置的交流側(cè)連接,第二端與預(yù)設(shè)負(fù)載連接,控制端與控制器連接的第三可控開關(guān),用于在控制器的控制下控制所述電能變換裝置的交流側(cè)與所述預(yù)設(shè)負(fù)載之間回路的通斷;
21、第一端分別與所述直流母線的中點(diǎn)、所述電能變換裝置的交流側(cè)中性線以及所述預(yù)設(shè)負(fù)載的接地端連接,第二端接地,控制端與控制器連接的第四可控開關(guān),用于在控制器的控制下控制目標(biāo)接地端與大地之間回路的通斷,其中,所述目標(biāo)接地端包括所述直流母線的中點(diǎn)、所述電能變換裝置的交流側(cè)中性線以及所述預(yù)設(shè)負(fù)載的接地端。
22、另一方面,所述電能變換模塊包括第五可控開關(guān)、第六可控開關(guān)、第七可控開關(guān)、第八可控開關(guān)、第二電抗器、第三電抗器以及電磁兼容性濾波器;
23、所述第五可控開關(guān)的第一端以及所述第七可控開關(guān)的第一端均與直流母線的正極連接,所述第五可控開關(guān)的第二端分別與所述第六可控開關(guān)的第一端以及所述第二電抗器的第一端連接,所述第七可控開關(guān)的第二端分別與所述第八可控開關(guān)的第一端以及所述第三電抗器的第一端連接,所述第六可控開關(guān)的第二端以及所述第八可控開關(guān)的第二端均與所述直流母線的負(fù)極連接,所述第二電抗器的第二端以及所述第三電抗器的第二端均與所述電磁兼容性濾波器的輸入端連接,所述電磁兼容性濾波器的輸出端作為所述電能變換裝置的輸出端,所述電磁兼容性濾波器的接地端接地,第五可控開關(guān)的控制端、第六可控開關(guān)的控制端、第七可控開關(guān)的控制端以及第八可控開關(guān)的控制端均與控制器連接。
24、另一方面,所述光伏陣列與所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置均為多組,所述光伏陣列與所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置一一對應(yīng)。
25、另一方面,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括電壓傳感器以及報(bào)警器;
26、所述電壓傳感器分別與所述光伏陣列的正極、所述光伏陣列的負(fù)極以及控制器連接,用于將所述光伏陣列的正極以及所述光伏陣列的負(fù)極的電壓值傳輸至控制器;
27、其中,所述控制器在所述光伏陣列的正極的電壓值和/或所述光伏陣列的負(fù)極的電壓值不處于預(yù)設(shè)電壓區(qū)間時(shí),控制所述報(bào)警器報(bào)警。
28、有益效果:本發(fā)明提供了一種光伏逆變系統(tǒng),本發(fā)明中的具備極性反轉(zhuǎn)型拓?fù)涞牡谝浑妷赫{(diào)節(jié)裝置可通過自身的電能隔絕部件連接光伏陣列的正極與電能變換裝置的直流母線的負(fù)極,通過自身的導(dǎo)線連接光伏陣列的負(fù)極與直流母線的正極,由于直流母線中點(diǎn)電壓基本為零,因此與直流母線正極的連接使得光伏陣列的負(fù)極的電壓為正,而光伏陣列的正極由于第一電壓調(diào)節(jié)裝置中的電能隔絕部件的作用可以保證自身的正電壓,從而使得光伏陣列的對地平均電壓始終處于正值,抑制了光伏陣列可能出現(xiàn)的電勢誘導(dǎo)衰減現(xiàn)象,防止光伏陣列的發(fā)電性能快速衰減,提升了使用壽命,且通過第一電壓調(diào)節(jié)裝置可靈活的對光伏陣列的輸出電壓進(jìn)行升降調(diào)整。
1.一種光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,包括光伏陣列、第一電壓調(diào)節(jié)裝置以及電能變換裝置;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置包括第一可控開關(guān)、第一單向?qū)ㄆ骷约暗谝浑娍蛊鳎?/p>
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括控制器;
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述電能變換裝置包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述電能變換模塊包括第五可控開關(guān)、第六可控開關(guān)、第七可控開關(guān)、第八可控開關(guān)、第二電抗器、第三電抗器以及電磁兼容性濾波器;
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏陣列與所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置均為多組,所述光伏陣列與所述第一電壓調(diào)節(jié)裝置一一對應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3至9任一項(xiàng)所述的光伏逆變系統(tǒng),其特征在于,所述光伏逆變系統(tǒng)還包括電壓傳感器以及報(bào)警器;