[发明专利]单路MPPT并网用的光伏逆变器系统及其短路保护方法

权利要求书

1.一种单路MPPT并网用的光伏逆变器系统的短路保护方法，其特征在于，

所述光伏逆变器系统包括多个并联的光伏逆变器，多个所述光伏逆变器通过各自的直流母排连接到光伏组件，所述光伏逆变器包括开关模块，所述开关模块的正极连接端与所述直流母排的正极输出端之间、以及所述开关模块的负极连接端与所述直流母排的负极输出端之间均串接有防逆二极管模块，所述短路保护方法包括：

基于每个所述光伏逆变器的设计容量、各光伏组件的额定功率、每路串联的光伏组件的个数以及可承受的过载系数计算光伏组件的总路数；

基于光伏组件的总路数以及每路光伏组件的短路电流计算出直流侧流过所述防逆二极管模块的最大额定电流；以及

基于所述直流母排正负极输出端之间的最大反向电压以及所述最大额定电流进行所述防逆二极管模块的设定，使得所述防逆二极管模块的通态平均电流大于所述最大额定电流，且使得所述防逆二极管模块的反向重复峰值电压大于所述最大反向电压。

2.根据权利要求1所述的短路保护方法，其特征在于，

所述光伏逆变器还包括用于对所述防逆二极管模块进行散热的散热器，

计算出各所述防逆二极管模块的总功耗；

基于所总功耗、所述防逆二极管模块内部至外壳的热阻参数、外壳至所述散热器的热阻参数以及预定的环境温度，计算出所述散热器的热阻以及散热功率。

3.根据权利要求2所述的短路保护方法，其特征在于，

所述计算出各所述防逆二极管模块的总功耗，具体包括：

基于所述防逆二极管模块的伏安特性曲线求出斜率电阻以及门槛电压；

计算出流过所述防逆二极管模块的通态电流在一个周期内的平均值以及方均根值；

基于所述斜率电阻、门槛电压以及所述通态电流的平均值和方均根值计算出所述防逆二极管模块的总功耗。

4.根据权利要求2或3所述的短路保护方法，其特征在于，

所述光伏逆变器还包括用于所述散热器的散热风机，

基于所述总功耗以及环境参数计算出散热风机的风量。

5.一种单路MPPT并网用的光伏逆变器系统，其特征在于，

所述光伏逆变器系统配置在光伏组件与电网之间，并包括多个光伏逆变器，

各所述光伏逆变器包括：

开关模块，包括正极连接端以及负极连接端；

直流母排，多个并联的所述光伏逆变器通过各自的直流母排连接到光伏组件；以及

防逆二极管模块，所述防逆二极管模块分别串联到所述开关模块的所述正极连接端与所述直流母排的正极输出端之间、以及所述开关模块的所述负极连接端端与所述直流母排的负极输出端之间，以防止在发生直流侧短路时短路电流流入到未发生故障的所述单路MPPT光伏逆变器；

其中，所述光伏逆变器系统用于：

基于每个所述光伏逆变器的设计容量、各光伏组件的额定功率、每路串联的光伏组件的个数以及可承受的过载系数计算光伏组件的总路数；以及，

基于光伏组件的总路数以及每路光伏组件的短路电流计算出直流侧流过所述防逆二极管模块的最大额定电流；以及，

基于所述直流母排正负极输出端之间的最大反向电压以及所述最大额定电流进行所述防逆二极管模块的设定，使得所述防逆二极管模块的通态平均电流大于所述最大额定电流，且使得所述防逆二极管模块的反向重复峰值电压大于所述最大反向电压。

6.根据权利要求5所述的光伏逆变器系统，其特征在于，

所述防逆二极管模块的短路电流大于直流侧流过所述防逆二极管模块的最大额定电流，且所述防逆二极管模块的反向额定电压大于所述逆变器系统的所述直流母排正负极输出端之间的最大反向电压。

7.根据权利要求5所述的光伏逆变器系统，其特征在于，

所述防逆二极管模块的正极端子与所述直流母排的正极输出端连接，所述防逆二极管模块的负极端子与所述开关模块的正极连接端连接，

所述防逆二极管模块的正极端子与所述开关模块的负极连接端连接，所述防逆二极管模块的负极端子与所述直流母排的负极输出端连接。