[发明专利]逆变器温控系统及基于温控的逆变器输出功率控制方法

说明书

  

    技术领域

本发明涉及光伏逆变器技术领域，特别涉及一种逆变器温控系统及基于温控的逆变器输出功率控制方法。

背景技术

光伏逆变器是一种主要由晶体管等开关元件组成的电力调整装置，用于把太阳能电池板的直流电力转换成交流电力。太阳能电池板吸收光照，当太阳光照比较强烈时，光伏逆变器容易运行在满载或者高载情况下，此时由于电流过大，IGBT（绝缘栅双极型晶体管）的温度会迅速上升，若光伏逆变器正好处于气候炎热地区或气温较高季节，则会导致IGBT的温度超过额定工作温度范围，从而损坏IGBT，带来重大损失。因此，在保障光伏逆变器高功率运行条件下需要对IGBT进行温控保护，避免高温下被损坏。

目前通常采用的方法是检测光伏系统温度，当温度较高时停止逆变器工作，避免长时间高温对IGBT造成损害。通过停机保护可以避免IGBT因高温损坏，但是逆变器停止工作会造成光伏系统能量缺失，对用户造成更大的损失。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种逆变器温控系统，同时提供一种基于温控的逆变器输出功率控制方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种逆变器温控系统，包括三相逆变桥和控制器，所述三相逆变桥的IGBT模组安装于散热器上，所述散热器上布置至少一个热观察点，每个热观察点处布置一个温度传感器或热敏器件，所述温度传感器或热敏器件连接温度采集电路，所述温度采集电路连接控制器；温度传感器或热敏器件将采集的热观察点的温度信号通过温度采集电路传输至控制器，控制器根据热观察点的温度进行温度控制。

较优的，所述控制器连接有报警器。

应用上述温控系统实现基于温控的逆变器输出功率控制方法，包括以下步骤：

步骤1：温度传感器或热敏器件检测各个热观察点的温度，并将各个热观察点的温度信号经过温度采集电路传输至控制器；

步骤2：控制器从获取的温度信号中选取最高温度值作为温控判定值；

步骤3：控制器判断温控判定值是否超过设定的起调温度值，如果温控判定值超过起调温度值，则控制器控制温控调节输出给定值按照步进调节量递减，否则控制器控制温控调节输出给定值按照步进调节量递增；然后控制器将温控调节输出给定值与光伏逆变器最大功率跟踪给定值进行比较，选取较小的值输出。

上述方法中，所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-2：控制器判断温控判定值是否超过设定的起调温度值，如果温控判定值超过设定的起调温度值，则进入步骤3-3，否则控制当前温控调节输出给定值=温控调节输出给定值＋步进调节量，然后进入步骤3-6；

步骤3-3：判断是否是初次进入温控调节阶段，如果是则设置温控调节输出给定值为光伏逆变器最大功率跟踪给定值，然后进入步骤3-4，否则直接进入步骤3-4；

步骤3-4：控制当前温控调节输出给定值=温控调节输出给定值－步进调节量，然后进入步骤3-5；

步骤3-5：判断温控调节输出给定值是否小于设定的温度调控最小输出限制值，如果是则设置温控调节输出给定值是为温度调控最小输出限制值，然后进入步骤3-7，否则直接进入步骤3-7；

步骤3-6：判断温控调节输出给定值是否大于设定的温度调控最大输出限制值，如果是则设置温控调节输出给定值为温度调控最大输出限制值，然后进入步骤3-7，否则直接进入步骤3-7；

步骤3-7：判断设定的温度调控最大输出限制值是否大于温控调节输出给定值，如果是则输出温控调节输出给定值，否则输出温度调控最大输出限制值。

较优的，所述步骤3-2之前还包括步骤3-1：判断累计计数时间是否达到设定的温度调节周期，如果是则进入步骤3-2，否则返回步骤2。设置温度调节周期，当累计计数时间达到设的温度调节周期才进行温度调节，否则不进行温度调节，其目的是避免温度调节过于频繁。温度变化比较缓慢，调节过于频繁会使得输出变出过于频繁而影响输出电能质量。

较优的，所述步骤3-4中，在控制当前温控调节输出给定值=温控调节输出给定值－步进调节量的同时，还控制报警器发出报警信号。