本申請涉及功率變換,具體涉及一種逆變電路及其最大功率追蹤方法和儲能逆變設備。
背景技術:
1、目前,逆變電路廣泛應用在各種具有功率變換功能的設備中,例如光伏儲能設備和光伏逆變設備,以通過逆變電路將光伏組件的直流電能轉換為交流電能。現(xiàn)有的逆變電路,一般需要通過一個mppt電路連接至光伏組件,通過mppt電路來進行光伏組件的最大功率追蹤,即目前缺乏逆變電路直連至光伏組件,以通過逆變電路進行光伏組件的最大功率進行追蹤的手段。
技術實現(xiàn)思路
1、鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N逆變電路及其最大功率追蹤方法和儲能逆變設備,用于實現(xiàn)利用逆變電路對對光伏組件的最大功率點的追蹤。本申請技術方案如下:
2、本申請第一方面提供一種逆變電路的最大功率追蹤方法,所述逆變電路包括全橋電路、變壓器以及半橋電路,所述全橋電路通過所述變壓器連接至半橋電路,所述全橋電路用于連接光伏組件,所述半橋電路用于連接交流側;所述最大功率追蹤方法包括:獲取所述光伏組件當前周期的輸入功率及上一周期的所述輸入功率,以及所述逆變電路上一周期的參考輸出電壓;根據(jù)功率偏差及電壓偏差確定電壓調整步長,所述功率偏差基于當前周期及上一周期的所述輸入功率,所述電壓偏差基于當前周期及上一周期的所述光伏組件的輸入電壓;根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓;根據(jù)當前周期的所述參考輸出電壓生成驅動信號,以控制所述逆變電路。
3、在本申請一實施例中,所述獲取所述光伏組件當前周期的輸入功率,包括:獲取所述光伏組件當前周期的輸入電流及輸入電壓;根據(jù)所述輸入電流及所述輸入電壓獲得所述輸入功率。
4、在本申請一實施例中,所述根據(jù)功率偏差及電壓偏差確定電壓調整步長,包括:獲取當前周期以及上一周期的所述功率偏差;根據(jù)所述逆變電路的工作電壓范圍、當前周期的所述電壓偏差、當前周期以及上一周期的所述功率偏差,獲得電壓擾動因數(shù);根據(jù)電壓擾動因數(shù)、當前周期的所述功率偏差以及所述電壓偏差,獲得所述電壓調整步長。
5、在本申請一實施例中,所述根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓,包括:確定當前周期的所述輸入功率大于上一周期的所述輸入功率,且當前周期的所述輸入電壓大于上一周期的所述輸入電壓,利用上一周期的所述參考輸出電壓與所述電壓調整步長相加獲得當前周期的所述參考輸出電壓;確定當前周期的所述輸入功率大于上一周期的所述輸入功率,且當前周期的所述輸入電壓小于上一周期的所述輸入電壓,利用上一周期的所述參考輸出電壓與所述電壓調整步長相減獲得當前周期的所述參考輸出電壓;確定當前周期的所述輸入功率小于上一周期的所述輸入功率,且當前周期的所述輸入電壓小于上一周期的所述輸入電壓,利用上一周期的所述參考輸出電壓與所述電壓調整步長相加獲得當前周期的所述參考輸出電壓;確定當前周期的所述輸入功率小于上一周期的所述輸入功率,且當前周期的所述輸入電壓大于上一周期的所述輸入電壓,利用上一周期的所述參考輸出電壓與所述電壓調整步長相減獲得當前周期的所述參考輸出電壓。
6、在本申請一實施例中,所述根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓,還包括:確定當前周期的所述輸入功率等于上一周期的所述輸入功率,利用上一周期的所述參考輸出電壓作為當前周期的所述參考輸出電壓。
7、在本申請一實施例中,所述根據(jù)當前周期的所述參考輸出電壓生成驅動信號,包括:基于比例控制調節(jié),根據(jù)所述參考輸出電壓獲得參考輸出電流峰值;根據(jù)所述參考輸出電流峰值及給定相位,獲得參考輸出電流,所述給定相位基于所述逆變電路的電壓鎖相環(huán);根據(jù)所述參考輸出電流生成所述驅動信號。
8、本申請第二方面提供一種逆變電路,包括全橋電路、變壓器、半橋電路以及控制器,所述全橋電路通過所述變壓器連接至半橋電路,所述全橋電路用于連接光伏組件,所述半橋電路用于連接交流側,所述控制器連接光伏組件、全橋電路以及半橋電路;所述控制器用于:獲取所述光伏組件當前周期的輸入功率及上一周期的所述輸入功率,以及所述逆變電路上一周期的參考輸出電壓;根據(jù)功率偏差及電壓偏差確定電壓調整步長,所述功率偏差基于當前周期及上一周期的所述輸入功率,所述電壓偏差基于當前周期及上一周期的所述光伏組件的輸入電壓;根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓;根據(jù)當前周期的所述參考輸出電壓生成驅動信號,以控制所述逆變電路。
9、在本申請一實施例中,所述全橋電路包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、原邊電感以及原邊電容;所述第一開關管的第一端用于連接所述直流側的正極,所述第一開關管的第二端連接所述第二開關管的第一端;所述第二開關管的第二端用于連接所述直流側的負極;所述第三開關管的第一端連接所述第一開關管的第一端,所述第三開關管的第二端連接所述第四開關管的第一端;所述第四開關管的第二端連接所述第二開關管的第二端;所述變壓器的第一輸入端連接所述第一開關管的第二端,所述變壓器的第二輸入端連接所述第三開關管的第二端;所述原邊電感與所述變壓器的輸入端并聯(lián);所述原邊電容與所述直流側并聯(lián)。
10、在本申請一實施例中,所述半橋電路包括第五開關管、第六開關管、第七開關管以及第八開關管,所述諧振電容包括第一電容和第二電容;所述第五開關管、所述第六開關管、所述第七開關管、所述第八開關管、所述第二電容以及所述第一電容依次串聯(lián)連接;所述變壓器的第一輸出端通過所述變壓器連接至所述第六開關管與所述第七開關管之間,所述變壓器的第二輸出端連接至所述第一電容與所述第二電容之間。
11、本申請第三方面提供一種儲能逆變設備,包括所述的逆變電路。
12、本申請通過獲取光伏組件當前周期及上一周期的輸入功率與輸入電壓,確定功率偏差及電壓偏差,進而根據(jù)功率偏差及電壓偏差獲得一個電壓調整步長,以在當前周期通過電壓調整步長去調整參考輸出電壓,由于電壓調整步長基于功率偏差及電壓偏差,即電壓調整步長隨著光伏組件的輸入功率和輸入電壓的變化量相對調整,從而使逆變電路的功率點距離最大功率點較遠時,經過較大的電壓調整步長調整的當前周期的參考輸出電壓以用于控制逆變電路的實際輸出電壓,可以加快當前周期的最大功率點的追蹤速度,而在逆變電路的功率點距離最大功率點較近時,經過較小的電壓調整步長調整的當前周期的參考輸出電壓以用于控制逆變電路的實際輸出電壓,可以提高前周期的最大功率點的追蹤精度,最終實現(xiàn)逆變電路對光伏組件的最大功率點的追蹤。
1.一種逆變電路的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述逆變電路包括全橋電路、變壓器以及半橋電路,所述全橋電路通過所述變壓器連接至半橋電路,所述全橋電路用于連接光伏組件,所述半橋電路用于連接交流側;
2.如權利要求1所述的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述獲取所述光伏組件當前周期的輸入功率,包括:
3.如權利要求1所述的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述根據(jù)功率偏差及電壓偏差確定電壓調整步長,包括:
4.如權利要求1所述的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓,包括:
5.如權利要求4所述的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述根據(jù)所述電壓調整步長及上一周期的所述參考輸出電壓,獲得當前周期的所述參考輸出電壓,還包括:
6.如權利要求1所述的最大功率追蹤方法,其特征在于,所述根據(jù)當前周期的所述參考輸出電壓生成驅動信號,包括:
7.一種逆變電路,其特征在于,包括全橋電路、變壓器、半橋電路以及控制器,所述全橋電路通過所述變壓器連接至半橋電路,所述全橋電路用于連接光伏組件,所述半橋電路用于連接交流側,所述控制器連接光伏組件、全橋電路以及半橋電路;
8.如權利要求7所述的逆變電路,其特征在于,所述全橋電路包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、原邊電感以及原邊電容;
9.如權利要求7所述的逆變電路,其特征在于,所述半橋電路包括第五開關管、第六開關管、第七開關管以及第八開關管,所述諧振電容包括第一電容和第二電容;
10.一種儲能逆變設備,其特征在于,包括如權利要求7至9中任一項所述的逆變電路。