[发明专利]光伏逆变器启动装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种光伏逆变器启动装置及方法。

背景技术

光伏发电已经作为一种主要的新能源，被广泛地应用于日常生活生产中，光伏发电技术一般利用光伏电池阵列吸收太阳能并将太阳能转化为直流电，然后光伏逆变器将光伏电池阵列输出的直流电转换为交流电提供给负载。光伏电池阵列的伏安特性介于电压源和电流源之间，属于一种非常不稳定的能源，其输出功率的大小对环境气候、负载等都非常敏感。早晨日出后，太阳辐射强度逐渐增强，光伏电池阵列的输出也随之增大，当达到光伏逆变器工作所需的输出功率后，光伏逆变器即自动开始运行。进入运行后，光伏逆变器便时时刻刻监视光伏电池阵列的输出，只要光伏电池阵列的输出功率大于光伏逆变器工作所需的输出功率，光伏逆变器就持续运行；直到日落或阴雨天时光伏电池阵列的输出功率小于光伏逆变器工作所需的输出功率，光伏逆变器便进入待机状态。

目前，光伏逆变器的启动方式一般都是通过直接不断的反复尝试开关机，待光伏电池阵列输出功率能够满足光伏逆变器运行的最小功率时，光伏逆变器才能正常运行。这种必须通过光伏逆变器正常运行后，才有可能确定光伏电池阵列最大输出功率的方法，在光伏电池阵列功率较小时（如早晨、傍晚或阴雨天气），不知道光伏电池阵列的最大输出功率，光伏逆变器仍然不断尝试开关机，这样必然会影响光伏逆变器本身的寿命，并对电网造成冲击。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种光伏逆变器启动装置及方法，可估算光伏电池阵列的输出功率，避免光伏逆变器不断尝试开关机。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种光伏逆变器启动装置，包括软启动电路和开机控制模块，其中：所述软启动电路，用于将光伏电池阵列的输出转换为电能存储；所述开机控制模块，用于计算预设时间段内所述软启动电路存储的电能；所述开机控制模块在计算得到的电能大于预设的开机电能时，使光伏逆变器开机运行。

其中，所述软启动电路包括依次串联在光伏电池阵列两端的充电电阻和电容。

其中，所述开机控制模块包括：

电压采样模块，与所述电容并联，用于采样所述电容两端的电压；

计算模块，与所述电容采样模块通信相连，用于根据所述电压采样模块在预设时间段内采样到的所述电容两端的电压计算所述预设时间段内所述电容存储的电能；

启动模块，用于当所述计算模块计算得到的电能大于预设的开机电能时，使光伏逆变器开机运行。

其中，所述软启动电路还包括充电电阻开路开关，所述充电电阻开路开关、所述充电电阻和所述电容依次串联后连接在所述光伏电池阵列的两端之间。

其中，所述软启动电路还包括充电电阻短路开关，所述充电电阻短路开关和所述电容依次串联后连接在所述光伏电池阵列的两端之间。

相应地，本发明还提供一种光伏逆变器启动方法，包括：

将光伏电池阵列的输出转换为电能存储；

计算预设时间段内所存储的电能，并在所述预设时间段内存储的电能大于预设的开机电能时，使光伏逆变器开机运行。

其中，利用依次串联在光伏电池阵列两端的充电电阻和电容将所述光伏电池阵列的输出转换为电能存储在所述电容中。

其中，所述计算预设时间段内所存储的电能的步骤具体包括：

采样所述电容两端的电压；

根据所述电压采样模块在预设时间段内采样到的所述电容两端的电压计算所述预设时间段内所述电容存储的电能。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：通过将光伏电池阵列的输出转换为电能存储，然后计算一定时间内存储的电能，估算光伏电池阵列的输出功率，在输出功率能够满足光伏逆变器运行所需时，启动光伏逆变器，可以防止光伏逆变器反复尝试开关机，延长光伏逆变器的使用寿命，且可以避免对电网造成冲击。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。

图1是本发明较佳实施例提供的光伏逆变器启动装置的结构示意图；

图2是本发明较佳实施例提供的软启动电路的电路图；

图3是本发明较佳实施例提供的开机控制模块的结构示意图；

图4是本发明较佳实施例提供的光伏逆变器启动方法的流程图；

图5是光伏电池阵列的特性曲线图。