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光伏逆变器及交流电网传输系统

阅读:1043发布:2020-07-04

专利汇可以提供光伏逆变器及交流电网传输系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型提供了一种光伏逆变器及交流 电网 传输系统,涉及电 力 电子 技术领域。该光伏逆变器包括:主 电路 模 块 、以及与该主电路模块连接的控制系统;主电路模块包括依次连接的 升压电路 、逆变器和 滤波器 ,该升压电路与光伏阵列连接;控制系统包括核心控 制模 块、以及与该核心 控制模块 连接的驱动模块、 数据采集 模块和远程通信模块;驱动模块与主电路模块的逆变器连接;数据采集模块与滤波器的输出端连接;远程通信模块与外部终端通信连接。本实用新型 实施例 的光伏逆变器及交流电网传输系统改善了现有光伏逆变器难以进行远程通信的技术问题,达到了对光伏逆变器进行远程调控的技术效果。,下面是光伏逆变器及交流电网传输系统专利的具体信息内容。

1.一种光伏逆变器,其特征在于,所述光伏逆变器包括:主电路、以及与所述主电路模块连接的控制系统;
所述主电路模块包括依次连接的升压电路、逆变器和滤波器,其中,所述升压电路与光伏阵列连接,所述主电路模块用于对所述光伏阵列输出的直流电信号进行升压处理,转换成交流电信号,并经所述滤波器输出至电网
所述控制系统包括核心控制模块、以及与所述核心控制模块连接的驱动模块、数据采集模块和远程通信模块;
其中,所述驱动模块与所述主电路模块的所述逆变器连接;所述数据采集模块与所述滤波器的输出端连接;所述远程通信模块与外部终端通信连接;
所述核心控制模块用于通过所述驱动模块向所述主电路模块传输控制信号,以控制所述逆变器的通断状态;
所述数据采集模块采集所述主电路模块的输出参数,并将所述输出参数通过所述远程通信模块传输至所述外部终端;以及,
所述核心控制模块还用于通过所述远程通信模块接收所述外部终端下发的调控指令,将所述调控指令传输至所述主电路模块,以对所述光伏逆变器进行调控。
2.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述核心控制模块包括第一主控芯片、第二主控芯片和双口RAM,所述第一主控芯片和所述第二主控芯片通过所述双口RAM通信连接;
其中,所述驱动模块与所述第二主控芯片连接;所述数据采集模块与所述第一主控芯片和所述第二主控芯片均连接;所述远程通信模块与所述第一主控芯片连接。
3.根据权利要求2所述的光伏逆变器,其特征在于,所述数据采集模块包括电流传感器电压传感器和A/D采样单元;
其中,所述电流传感器的输入端和所述电压传感器的输入端均与所述滤波器的输出端连接,所述电流传感器的输出端和所述电压传感器的输出端均与所述A/D采样单元连接,所述A/D采样单元与所述第一主控芯片和所述第二主控芯片均连接。
4.根据权利要求2所述的光伏逆变器,其特征在于,所述远程通信模块至少包括以下通信单元之一:以太网通信单元、WiFi通信单元和4G通信单元。
5.根据权利要求2所述的光伏逆变器,其特征在于,所述光伏逆变器还包括外围电路,所述外围电路包括与所述核心控制模块连接的温度检测模块和外部时钟模块;
其中,所述温度检测模块与所述第一主控芯片连接,用于测量所述光伏逆变器所处环境的温度参数,并将所述温度参数传输至所述核心控制模块的所述第一主控芯片,以对所述温度参数进行监控;
所述外部时钟模块与所述第一主控芯片和所述第二主控芯片均连接,用于为所述第一主控芯片和所述第二主控芯片提供外部时钟信号
6.根据权利要求5所述的光伏逆变器,其特征在于,所述外围电路还包括与所述第一主控芯片和所述第二主控芯片均连接的电源模块,用于给所述第一主控芯片和所述第二主控芯片供电。
7.根据权利要求5所述的光伏逆变器,其特征在于,所述外围电路还包括与所述第一主控芯片连接的触摸屏模块,用于向用户提供人机交互界面。
8.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述光伏阵列与所述升压电路之间、所述升压电路与所述逆变器之间均连接有直流电容器,用于对所述直流电信号进行稳压和滤波。
9.根据权利要求1所述的光伏逆变器,其特征在于,所述逆变器的功率器件为全控型功率开关器件。
10.一种交流电网传输系统,其特征在于,包括根据权利要求1-9任一项所述的光伏逆变器。

说明书全文

光伏逆变器及交流电网传输系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及电电子技术领域,尤其是涉及一种光伏逆变器及交流电网传输系统。

背景技术

[0002] 近年来,我国太阳能光伏发电快速发展,光伏发电在日常生活和工业中的应用日益广泛。
[0003] 光伏逆变器作为光伏发电的核心部分,存在改善电能质量问题的潜力,对其施加合理的控制不仅可减小自身带来的不利影响,而且还可能改善电能质量问题,减少设备治理的投资。
[0004] 然而,目前光伏逆变器数量较多、分布较分散,难以进行远程调控,如果对各个光伏逆变器逐个进行调控,工作量大且不具备可执行性。实用新型内容
[0005] 有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种光伏逆变器及交流电网传输系统,以改善现有技术中存在的难以进行远程调控的技术问题。
[0006] 第一方面,本实用新型实施例提供了一种光伏逆变器,该光伏逆变器包括:主电路、以及与该主电路模块连接的控制系统;
[0007] 该主电路模块包括依次连接的升压电路、逆变器和滤波器,其中,该升压电路与光伏阵列连接,主电路模块用于对该光伏阵列输出的直流电信号进行升压处理,转换成交流电信号,并经滤波器输出至电网;
[0008] 该控制系统包括核心控制模块、以及与该核心控制模块连接的驱动模块、数据采集模块和远程通信模块;
[0009] 其中,驱动模块与主电路模块的逆变器连接;数据采集模块与滤波器的输出端连接;远程通信模块与外部终端通信连接;
[0010] 核心控制模块用于通过驱动模块向主电路模块传输控制信号,以控制逆变器的通断状态;
[0011] 数据采集模块采集主电路模块的输出参数,并将该输出参数通过远程通信模块传输至外部终端;以及,
[0012] 核心控制模块还用于通过远程通信模块接收外部终端下发的调控指令,将该调控指令传输至主电路模块,以对光伏逆变器进行调控。
[0013] 结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,核心控制模块包括第一主控芯片、第二主控芯片和双口RAM,第一主控芯片和第二主控芯片通过双口RAM通信连接;
[0014] 其中,驱动模块与第二主控芯片连接;数据采集模块与第一主控芯片和第二主控芯片均连接;远程通信模块与第一主控芯片连接。
[0015] 结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,数据采集模块包括电流传感器电压传感器和A/D采样单元;
[0016] 其中,电流传感器的输入端和电压传感器的输入端均与滤波器的输出端连接,电流传感器的输出端和电压传感器的输出端均与A/D采样单元连接,A/D采样单元与第一主控芯片和第二主控芯片均连接。
[0017] 结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,远程通信模块与第一主控芯片连接,远程通信模块至少包括以下通信单元之一:以太网通信单元、WiFi通信单元和4G通信单元。
[0018] 结合第一方面的第一种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,光伏逆变器还包括外围电路,该外围电路包括与核心控制模块连接的温度检测模块和外部时钟模块;
[0019] 其中,温度检测模块与第一主控芯片连接,用于测量光伏逆变器所处环境的温度参数,并将该温度参数传输至核心控制模块的第一主控芯片,以对温度参数进行监控;
[0020] 外部时钟模块与第一主控芯片和第二主控芯片均连接,用于为第一主控芯片和第二主控芯片提供外部时钟信号
[0021] 结合第一方面的第四种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,外围电路还包括与第一主控芯片和第二主控芯片均连接的电源模块,用于给第一主控芯片和第二主控芯片供电。
[0022] 结合第一方面的第四种可能的实施方式,本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,外围电路还包括与第一主控芯片连接的触摸屏模块,用于向用户提供人机交互界面。
[0023] 结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,光伏阵列与升压电路之间、升压电路与逆变器之间均连接有直流电容器,用于对直流电信号进行稳压和滤波。
[0024] 结合第一方面,本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,逆变器的功率器件为全控型功率开关器件。
[0025] 第二方面,本实用新型实施例还提供一种交流电网传输系统,该交流电网传输系统配置有如上所述的光伏逆变器。
[0026] 本实用新型实施例带来了以下有益效果:
[0027] 本实用新型实施例提供的一种光伏逆变器及交流电网传输系统,该光伏逆变器包括主电路模块、以及与该主电路模块连接的控制系统,该控制系统包括核心控制模块、以及与该核心控制模块连接的驱动模块、数据采集模块和远程通信模块,采用模块化设计,结构紧凑,使系统小型化、方便化;该光伏逆变器包括远程通信模块,实现了远程通信功能且无布线限制,可应用于各种配网环境,如办公楼宇、住宅、各类生产企业车间等,有助于推动配网数据网络化监测以及光伏逆变器的远程调控。
[0028] 本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构中实现和获得。
[0029] 为了使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下文特举优选实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

[0030] 为了更清楚地说明本实用新型的具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图进行简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。
[0031] 图1为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变器的结构示意图;
[0032] 图2为本实用新型实施例提供的另一种光伏逆变器的结构示意图;
[0033] 图3为本实用新型实施例提供的一种远程通信模块的结构示意图;
[0034] 图4为本实用新型实施例提供的一种交流电网传输系统的结构示意图;
[0035] 图5为本实用新型实施例提供的一种交流电网传输系统的工艺流程图
[0036] 图标:101-主电路模块;1011-升压电路;L1、L2-升压电感器;K1、K2-开关管;D1~D8-二极管;1012-逆变器;S1~S12-IGBT器件;1013-滤波器;L3~L5电感器;C1~C6-电容器;102-驱动模块;103-数据采集模块;1031-电流传感器;1032-电压传感器;1033-A/D采样单元;104-核心控制模块;105-远程通信模块;1051-以太网通信单元;1052-WiFi通信单元;1053-4G通信单元;106-触摸屏模块;107-电源模块;108-温度检测模块;109-外部时钟模块;201-光伏阵列;202-交流设备;203-外部终端;204-控制系统。

具体实施方式

[0037] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0038] 目前,我国太阳能光伏发电快速发展,光伏发电在日常生活和工业中的应用日益广泛,用户终端的光伏系统接入时可能造成功率倒流,且交流电网传输系统的输出功率存在间接性和不确定性,并且采用了大量光伏逆变器和复杂的控制策略并网,这给分布式电网带来了严重电能质量问题,这影响了系统的稳定性,因此有必要解决这些电能质量问题。光伏逆变器作为光伏发电的核心部件,其控制技术一直是主动式配电网和微网的核心技术之一。光伏逆变器存在改善电能质量的潜力,对其施加合理的控制不仅能减小自身带来的不利影响,还可能改善一些电能质量问题,减少相关治理设备的投资。但是考虑到目前光伏逆变器数量较多、分布较为分散,但不具备远程通信能力,难以进行远程调控,若一一对各光伏逆变器进行调控工作量大,不具备可执行性。基于此,本实用新型实施例提供的一种光伏逆变器及交流电网传输系统,可改善现有光伏逆变器及系统的工作过程中存在的难以进行远程调控等技术问题。
[0039] 为了便于对本实施例进行理解,首先对本实用新型实施例所公开的一种光伏逆变器进行详细介绍。
[0040] 在一种可能的实施方式中,本实用新型提供了一种光伏逆变器。如图1所示,其为本实用新型实施例提供的一种光伏逆变器的结构示意图。该光伏逆变器包括:主电路模块101、以及与该主电路模块101连接的控制系统204。
[0041] 该主电路模块101包括依次连接的升压电路1011、逆变器1012和滤波器1013,其中,该升压电路1011与光伏阵列201连接,主电路模块101用于对该光伏阵列201输出的直流电信号进行升压处理,转换成交流电信号,并经滤波器1013输出至电网。
[0042] 该控制系统204包括核心控制模块104,以及与该核心控制模块104连接的驱动模块102、数据采集模块103和远程通信模块105。
[0043] 其中,驱动模块102与主电路模块101的逆变器1012连接;数据采集模块103与滤波器1013的输出端连接;远程通信模块105与外部终端203通信连接。
[0044] 核心控制模块104用于通过驱动模块102向主电路模块101传输控制信号,以控制逆变器1012的通断状态。
[0045] 数据采集模块103采集主电路模块101的输出参数,并将该输出参数通过远程通信模块105传输至外部终端203。
[0046] 核心控制模块104还用于通过远程通信模块105接收外部终端203下发的调控指令,将该调控指令传输至主电路模块101,以对光伏逆变器进行调控。
[0047] 本实用新型实施例提供的一种光伏逆变器,该光伏逆变器包括主电路模块、以及与该主电路模块连接的控制系统,该控制系统包括核心控制模块、以及与该核心控制模块连接的驱动模块、数据采集模块和远程通信模块,采用模块化设计,结构紧凑,使系统小型化、方便化;该光伏逆变器包括远程通信模块,实现了远程通信功能且无布线限制,可应用于各种配网环境,如办公楼宇、住宅、各类生产企业车间等,有助于推动配网数据网络化监测以及光伏逆变器的远程调控。
[0048] 通常,上述核心控制模块由主控芯片构成,为了提高核心控制模块的工作效率,本实用新型实施例提供的核心控制模块通常采用多主控芯片的方式,并且,当主控芯片有多个时,每两个主控芯片之间可以通过双口RAM(random access memory,随机存取存储器)为中间媒介进行数据交换,为了便于理解,本实用新型实施例提供的核心控制模块以包含两个主控芯片为例进行说明,具体地,上述核心控制模块104包括第一主控芯片、第二主控芯片和双口RAM,因此,在图1的基础上,本实用新型在图2中还提供了另一种光伏逆变器的结构示意图。
[0049] 如图2所示,第一主控芯片、第二主控芯片通过双口RAM通信连接。通常,第一主控芯片、第二主控芯片是具有数据处理功能的芯片,如,DSP(Digital Signal Processor,数字信号处理器)、FPGA(Field Programmable Gata Array,现场可编程阵列),还可以是单片机等,本实用新型实施例对此不进行限制。
[0050] 为了便于说明,在本实用新型实施例中,以第一主控芯片为DSPA,第二主控芯片为DSPB为例进行说明,其中,数据采集模块103与片DSPA和DSPB均连接;驱动模块102与DSPB连接;远程通信模块105与DSPA连接。
[0051] 本实用新型实施例提供的光伏逆变器利用两个主控芯片DSPA、DSPB分别处理所采集到的电压电流信号且以双口RAM作为中间媒介进行数据交换,分工明确,提高了两个主控芯片的工作效率,在实现对光伏逆变器的快速控制的同时不影响人机交互的速度,并有利于未来功能模块的扩展。
[0052] 其中,双口RAM采用型号可以为IDT7133LA70J的静态RAM。两个主控芯片DSPA、DSPB可以采用32位浮点处理器TMS320F28335,其具有18路PWM输出及12位16通道ADC,并且其精度高、成本低、功耗小、性能高、外设集成度高、数据以及程序存储量大,A/D转换更精确快速,符合功能性与经济性要求。
[0053] 需要说明的是,本实用新型实施例中的主控芯片的数量为两个,但在实际使用过程中可根据具体情况进行设置,本实用新型实施例对此不进行限制。
[0054] 具体地,如图2所示,数据采集模块103包括电流传感器1031、电压传感器1032和A/D采样单元1033。
[0055] 其中,电流传感器1031的输入端和电压传感器1032的输入端均与滤波器1013的输出端连接,电流传感器1031的输出端和电压传感器1032的输出端均与A/D采样单元1033连接,A/D采样单元1033与DSPA和DSPB均连接。
[0056] 本实用新型实施例提供的光伏逆变器的数据采集模块有助于对从主电路模块输出的电压电流信号进行采集并对该模拟信号进行A/D转换得到数字信号,然后将该数字信号通过核心控制模块处理之后输出的信息经由远程通信模块发送到外部终端,以便于根据需要进行后续的远程调控。
[0057] 其中,A/D采样单元1033可以采用ADS8364芯片来实现,ADS8364芯片是一种高速、低功耗的十六位模数转换器,主要应用于电机控制和多位定位系统等方面。
[0058] 具体地,远程通信模块105与DSPA连接,该远程通信模块105至少包括以下通信单元之一:以太网通信单元1051、WiFi通信单元1052和4G通信单元1053。
[0059] 本实用新型实施例提供的光伏逆变器的远程通信模块作为外部终端与核心控制模块的DSPA的通信媒介,经由上述三种通信单元中的至少一种通信单元进行远程通信,从而对光伏逆变器进行远程调控。
[0060] 需要说明的是,本实用新型实施例仅优选地列举了上述三种常用的无线通信方式,但是存在其他无线通信方式也可实现本实用新型实施例的技术效果,本实用新型实施例对此不进行限制。
[0061] 在实际使用时,为了向该光伏逆变器提供稳定的电源、工作环境保护、一致的控制频率,上述光伏逆变器还可包括外围电路,具体地,如图2所示,该外围模块包括与核心控制模块104连接的温度检测模块108、外部时钟模块109、电源模块107和触摸屏模块106。
[0062] 具体地,温度检测模块108与DSPA连接,用于测量光伏逆变器所处环境的温度参数,并将该温度参数传输至核心控制模块104的DSPA,以对该温度参数进行监控。
[0063] 本实用新型实施例的光伏逆变器的外围电路的温度检测模块检测该光伏逆变器所处环境的温度并通过DSPA该温度进行监控,从而使得光伏逆变器工作在合适的温度范围内。
[0064] 其中,温度检测模块108中的温度检测芯片可以为型号AD590的外部温度传感器。型号AD590的外部温度传感器是利用PN结构正向电流与温度的关系制成的电流输出型两端温度传感器,其温度变化范围在-55℃至+150℃之间。
[0065] 具体地,外部时钟模块109块与DSPA和DSPB均连接,用于为DSPA和DSPB提供外部时钟信号。
[0066] 本实用新型实施例的光伏逆变器的外围电路的外部时钟模块是该光伏逆变器的“心脏”,其为该光伏逆变器提供一致的控制频率,并使得该光伏逆变器在时钟脉冲的驱动下正常地工作。
[0067] 具体地,电源模块107与DSPA和DSPB均连接,用于给DSPA和DSPB供电。
[0068] 其中,模块式电源具有隔离作用,抗干扰能力强,自带保护功能,便于集成。随着半导体工艺、封装技术和高频软开关的大量使用,模块式电源的功率密度越来越大,转换效率越来越高,应用也越来越简单。由于模块式电源的优点甚多,因此模块式电源广泛用于交换设备、接入设备、移动通信、微波通信以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等领域中。
[0069] 具体地,触摸屏模块106与DSPA连接,用于向用户提供人机交互界面。
[0070] 本实用新型实施例采用触摸屏作为人机交互的方式,用户可通过触摸屏输入光伏逆变器的工作模式、通信方式以及数据上传时间间隔,以及获取系统当前运行状态参数,操作方便、简单直观。
[0071] 其中,触摸屏模块106通常采用工业用人机界面触摸屏。
[0072] 此外,如图2所示,远程通信模块105、触摸屏模块106与DSPA均通过SCI(Serial Communication Interface,串行通信接口)通信方式进行通信;双口RAM与DSPA、DSPB均通过I2C通信方式进行通信。
[0073] 具体地,光伏阵列201与升压电路1011之间、升压电路1011与逆变器1012之间均连接有直流电容器C1~C3,用于对直流电信号进行稳压和滤波。
[0074] 具体地,该逆变器1012的功率器件为全控型功率开关器件。
[0075] 其中,本实用新型实施例中的全控型功率开关器件采用IGBT(Insulated Gate Bipolar Translator,绝缘栅双极型晶体管)。IGBT是由金属化物半导体场效应晶体管和双极型晶体管复合而成的一种器件,其融和了这两种器件的优点,既具有金属氧化物半导体场效应晶体管器件驱动简单和快速的优点,又具有双极型晶体管器件容量大的优点,因而,在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用。
[0076] 图3为本实用新型实施例提供的一种远程通信模块的结构示意图。如图3所示,该远程通信模块与DSPA连接,通过数据总线接收从主控制模块输出经DSPA传输的输出参数。其中,数据总线、CAN(Controller Area Network,控制器局域网络)总线驱动器、RJ45接口依次连接构成以太网通信单元,数据总线、RS232接口、WiFi模块依次连接构成WiFi通信单元,数据总线、RS485接口、4G DTU(data transfer unit,数据传送单元)模块依次连接构成
4G通信单元,这分别对应于三种通信方式:以太网通信方式、WiFi通信方式、4G通信方式。
[0077] 其中,CAN总线驱动器可以为型号MAX3050的接口芯片;WiFi模块可以为USR-C215型号的低功耗串口WiFi模块;4G DTU模块为SIM7100C-PCIE4G-LTE模块。
[0078] 在另一种可能的实施方式中,本实用新型实施例还提供了一种交流电网传输系统,该交流电网传输系统配置有如上所述的光伏逆变器。
[0079] 图4为本实用新型实施例提供的一种交流电网传输系统的结构示意图。
[0080] 如图4所示,该交流电网传输系统包括如上所述的光伏逆变器,还包括光伏阵列201、断路器、交流电网和交流设备202。由多片光伏模组的连接而成的光伏阵列201将太阳光信号转换成直流电信号并通过光伏逆变器处理之后输出交流电信号,该交流电信号经由交流电网被输送到用户的交流设备202,为交流设备202正常工作提供稳定的电力供给;断路器用于对光伏逆变器与交流电网之间的连接的通断进行控制。
[0081] 基于图4所示的交流电网传输系统,图5为本实用新型实施例提供的一种交流电网传输系统的工艺流程图。
[0082] 如图5所示,该交流电网传输系统的详细工艺流程如下:
[0083] (1)通过触摸屏模块106设定好光伏逆变器的工作模式、通信方式以及数据上传时间间隔,然后通过触摸屏模块106输入启动指令启动该光伏逆变器。
[0084] (2)光伏阵列201接收太阳光信号并将其转换成直流电信号之后输送至光伏逆变器的主电路模块101中的升压电路1011进行升压,并且在光伏阵列201向升压电路1011输送直流电信号25-35s之后进行在滤波器1013的输出端处进行并网,经升压的直流电信号被输送至逆变器1012并在其中被转换成交流电信号,该交流电信号经滤波器1013滤除某一次或多次谐波之后经交流电网输送至交流设备202。
[0085] 其中,上述升压电路1011包括升压电感器L1、L2以及中间直流支撑电路,该中间直流支撑电路包括开关管K1、K2以及二极管D1和D2,各器件之间的连接关系如图5所示。通过控制该升压电路1011的开关管K1、K2的占空比,可控制该升压电路1011的输出电压,使光伏阵列工作在最大功率点。
[0086] 逆变器1012包括图5中的S1~S12所示的IGBT器件以及二极管D3-D8,各部分之间的连接关系如图5所示。在驱动模块102的驱动下实现IGBT器件S1~S12的通断状态的切换,从而控制该光伏逆变器的通断。
[0087] 滤波器1013包括电感器L3~L5以及电容器C4~C6,各部分之间的连接关系如图5所示。该滤波器1013对从逆变器1012输出的交流电信号进行滤波处理后通过断路器传输至交流设备202。
[0088] (3)外部终端203通过控制系统204对主电路模块101的工作状态进行远程检测和调控。具体地,数据采集模块103中的电流传感器1031、电压传感器1032定时采集并网处的电压电流信号,并传输至A/D采样单元1033转换成数字信号后传输至DSPA,在DSPA中进行A/D采样逻辑与数据处理之后的信息传输至触摸屏模块106进行显示并使用通信程序通过远程通信模块105传输至外部终端203,该外部终端203接收该信息并通过该信息来确认该光伏逆变器是否正常工作,若该光伏逆变器工作异常,则该外部终端203下发调控指令,控制系统204的核心控制模块104通过远程通信模块105接收外部终端下发的调控指令并将该调控指令传输至主电路模块101,以对光伏逆变器进行调控。
[0089] (4)步骤(3)中经A/D采样单元1033转换成的数字信号也传输至DSPB,用于利用虚拟电阻法进行谐波信号提取和电压、电流双闭环控制。
[0090] (5)触摸屏模块106通过控制系统204控制主电路模块101的逆变器1012的通断来控制整个光伏逆变器的通断状态。触摸屏模块106下发控制信号,经DSPA存入双口RAM中,DSPB从该双口RAM获取该控制信号,在DSPB中进行谐波补偿信号提取,通过电压、电流双闭环控制得到调制信号,最后经矢量调制算法调制输出相应的驱动信号,该驱动信号通过驱动模块102被传输至主控制模块的逆变器1012中的IGBT器件,以控制IGBT器件的通断,从而控制整个光伏逆变器的通断状态。其中,驱动模块102将驱动信号转换为高、低电平控制IGBT器件的通断,使得逆变器1012输出幅值、相位可控的三相交流电流。
[0091] 本实用新型采用虚拟电阻法,通过检测并网点谐波电压并控制光伏逆变器使其在谐波频率段呈电阻特性,从而获得谐波补偿电流的参考信号,谐波补偿电流的参考信号与正常光伏发电的参考信号叠加并经矢量调制算法调制输出,从而降低并网处谐波含量。
[0092] 应当理解,图1-图5所示的图示仅仅是本实用新型实施例提供的优选形式的图示,在实际使用过程中,上述图示还可以有其他的形式,以实现本实用新型实施例所述的光伏逆变器及交流电网传输系统的功能,其具体部件的型号和参数也可以根据实际使用情况进行设置,本实用新型实施例对此不进行限制。
[0093] 本实用新型实施例提供的交流电网传输系统,与上述实施例提供的光伏逆变器具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
[0094] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的交流电网传输系统的具体工作过程,可以参考前述实施例中的对应过程,在此不再赘述。
[0095] 最后应说明的是:以上实施例,仅为本实用新型的具体实施方式,用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制,本实用新型的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
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