[发明专利]用于单级功率变换系统的系统与方法有效
| 申请号： | 201110051950.3 | 申请日： | 2011-02-25 |
| 公开（公告）号： | CN102170241A | 公开（公告）日： | 2011-08-31 |
| 发明（设计）人： | K·A·奥布里恩;R·泰希曼 | 申请（专利权）人： | 通用电气公司 |
| 主分类号： | H02M7/42 | 分类号： | H02M7/42;H02J3/38 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 叶晓勇;王忠忠 |
| 地址： | 美国*** | 国省代码： | 美国;US |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 功率 变换 系统 方法 | ||
1.一种功率变换系统(10)，包括：
光伏源(16)，产生直流(DC)功率；
直流(DC)-交流(AC)单级逆变器(20)，将来自所述光伏源(16)的直流(DC)功率变换成交流(AC)功率，以便传递给电力网(14)；
负载平衡单元(12)，耦合到所述单级逆变器(20)；以及
控制器(26)，配置成：
确定所述功率变换系统(10)的最大功率点；
调整所述单级逆变器(20)的输出电压；
计算所述电力网(14)的功率需要与在所述最大功率点可得的所述单级逆变器(20)的输出功率之间的功率平衡差；并且
基于所述功率平衡差实时控制所述负载平衡单元(12)。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述负载平衡单元(12)包括能量存储元件(28)、电阻器或者功率耗散元件。
3.如权利要求2所述的系统，其中所述能量存储元件(28)包括电池或者超级电容器。
4.如权利要求2所述的系统，其中所述负载平衡单元(12)还包括DC-DC变换器(30)，并且所述能量存储元件(28)通过所述DC-DC变换器(30)耦合到在所述光伏源(16)与所述单级逆变器(20)之间的DC链路(22)。
5.如权利要求2所述的系统，其中所述负载平衡单元(12)还包括DC-AC变换器(32)，并且所述能量存储元件(28)通过所述DC-AC变换器(32)耦合到在所述单级逆变器(20)与所述电力网(14)之间的电力线(24)。
6.如权利要求1所述的系统，其中所述负载平衡单元(12)包括可变负载(42)。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述可变负载(42)包括泵或者加热器。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述可变负载(42)耦合到在所述光伏源(16)与所述单级逆变器(20)之间的DC链路(22)或者在所述单级逆变器(20)与所述电力网(14)之间的电力线(24)。
9.如权利要求1所述的系统，其中所述负载平衡单元(12)包括至少一个开关装置(44)，并且所述控制器(26)配置成向所述至少一个开关装置(44)发送控制信号。
10.一种控制功率变换系统(10)的方法(50)，所述功率变换系统(10)包括产生直流(DC)功率的光伏源(16)以及将来自所述光伏源(16)的直流(DC)功率变换成交流(AC)功率以便传递给电力网(14)的直流(DC)-交流(AC)单级逆变器(20)，所述方法(50)包括：
确定所述功率变换系统(10)的最大功率点；
调整所述单级逆变器(20)的输出功率；
计算所述电力网(14)的功率需要与在所述最大功率点可得的所述单级逆变器(20)的输出功率之间的功率平衡差；并且
基于所述功率平衡差实时控制负载平衡单元(12)。
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