[发明专利]集中-分布混合式新能源发电系统及最大功率点跟踪控制方法

权利要求书

1.集中-分布混合式新能源发电系统，其特征在于，所述新能源发电系统包括至少一个直流模块组串和一个集中变换器，所有直流模块组串的输出端并联形成高压直流母线，并与集中变换器的输入端相连，所述直流模块组串包括复数个新能源发电模块，所述复数个新能源发电模块的输出端串联形成直流模块组串；所述新能源发电模块包括新能源发电设备和DC-DC变换器，所述新能源发电设备的输出端与DC-DC变换器的输入端相连，DC-DC变换器的输出端即为新能源直流模块的输出端。

2.根据权利要求1所述的集中-分布混合式新能源发电系统，其特征在于，所述新能源发电设备可以是光伏组件、热电池。

3.根据权利要求1所述的集中-分布混合式新能源发电系统，其特征在于，所述新能源发电模块中的DC-DC变换器为降压变换器或者升降压变换器。

4.根据权利要求1所述的集中-分布混合式新能源发电系统，其特征在于，所述集中变换器可以是DC-DC变换器或并网逆变器，当集中变换器为DC-DC变换器时，集中变换器的输出端可以与用电负载或蓄电池相连，当集中变换器为并网逆变器时，集中变换器的输出端与电网相连。

5.集中-分布混合式最大功率点跟踪控制方法，其特征在于，所述控制方法中新能源发电模块中的DC-DC变换器仅对与该DC-DC变换器相连的新能源发电设备进行最大功率跟踪，集中变换器对所有新能源发电设备同时进行最大功率跟踪。

6.根据权利要求5所述的集中-分布混合式最大功率点跟踪控制方法，其特征在于，当DC-DC变换器对新能源发电设备进行最大功率跟踪且DC-DC变换器的输入电压等于新能源发电设备最大功率点电压(U_MPPT)时，DC-DC变换器的最高输出电压(U_omax)大于等于新能源发电模块的最大功率点(U_MPPT)电压且小于新能源发电模块的开路电压(U_OC)，DC-DC变换器可以采用任意的最大功率点跟踪策略实现新能源发电模块的最大功率跟踪，而集中变换器采用如下的控制策略实现所有新能源发电模块的最大功率跟踪：

(1)集中变换器改变输入侧母线电压(U_Bus)，同时检测集中变换器改变母线电压(U_Bus)前后的输入功率大小；

(2)如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率变小，则减小母线电压值(U_Bus)，如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率变大，则继续增加母线电压值(U_Bus)；

(3)如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率变小，则增加母线电压值(U_Bus)，如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率变大，则继续减小母线电压值(U_Bus)；

(4)如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率不变，则增加母线电压值(U_Bus)，如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率不变，则继续增加母线电压值(U_Bus)。

7.根据权利要求5所述的集中-分布混合式最大功率点跟踪控制方法，其特征在于，当DC-DC变换器对新能源发电模块进行最大功率跟踪且DC-DC变换器的输入电压等于新能源发电模块最大功率点电压(U_MPPT)时，DC-DC变换器的最低输出(U_omin)电压小于等于新能源发电模块的最大功率点(U_MPPT)电压且大于0，同时DC-DC变换器的最高输出电压(U_omax)大于新能源发电模块的开路电压(U_OC)，DC-DC变换器可以采用任意的最大功率点跟踪策略实现新能源发电模块的最大功率跟踪，而集中变换器采用如下的控制策略实现所有新能源发电模块的最大功率跟踪：

(1)集中变换器改变输入侧母线电压(U_Bus)，同时检测集中变换器改变母线电压(U_Bus)前后的输入功率大小；

(2)如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率变小，则减小母线电压值(U_Bus)，如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率变大，则继续增加母线电压值(U_Bus)；

(3)如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率变小，则增加母线电压值(U_Bus)，如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率变大，则继续减小母线电压值(U_Bus)；

(4)如果减小母线电压值(U_Bus)后输入功率不变，则继续减小母线电压值(U_Bus)，如果增加母线电压值(U_Bus)后输入功率不变，则减小母线电压值(U_Bus)。