[发明专利]一种自发自用光伏并网逆变器系统

说明书

本发明涉及一种自发自用光伏并网逆变器系统，本发明相对于现有光伏并网系统的防逆流模块，实现简单、节约成本、控制精度高、响应速度快、接线简洁，且防逆流功能的实现只需要借助于并网逆变器内部的MCU去完成即可，一方面降低了成本，另一方面提高了本发明的响应速度和可靠性。另外，本发明基本上不会增加功率线和控制信号线，系统复杂度不做任何改变，降低了人工成本，只需要增加一个电流传感器及一个接口端子，并将电网和负载分别接入并网逆变器的对应端口，即可开启防逆流功能，不会增加系统的成本。鉴于以上理由，本发明可以广泛用于太阳能技术领域。

技术领域

本发明涉及太阳能技术领域，特别是关于一种自发自用光伏并网逆变器系统。

背景技术

光伏并网系统作为光伏发电的基本实现手段，是解决光伏能源利用最有效的实现方式，其基本连接方式如图1所示，主要是由光伏电池板10、并网逆变器11、并网开关12、负载开关13、电网开关14、电网15和负载16等单元组成。光伏电池板10作为接收太阳能的部件，将太阳能的辐射能转换为电能；并网逆变器11是将光伏电池板10转换的直流电能变换为与电网同频同幅的交流电，提供给当地负载或者是输出到电网；并网开关12一般作为并网逆变器11与电网连接与断开的隔离装置，其一般置于并网逆变器11内部，一般采用继电器、接触器等开关隔离元件构成；负载开关13是本地负载与电网连接的开关，一般是微型断路器，负载一般连接在电网和并网逆变器11之间，可以使用光伏提供的能量，也可以使用电网提供的能量；电网开关14是电网接入系统的开关，一般为微型断路器，主要是给系统提供电网支持，也可以接收来自光伏的能量回馈；如图1所示的为传统光伏并网系统基本结构，可以给负载供电，同时也可以向电网馈电，实现光伏发电自发自用，余电上网的需求。

如图2所示是(如图1所示)传统的光伏并网系统的能量流动，光伏的能量优先提供给本地负载使用，多余的可以回馈电网，回馈电网部分主要是根据本地消纳的情况来确定，所以，对于回馈电网有补贴的国家和地区，是主要的应用方案；但是在有些国家和地区，对于光伏回馈电网时不予支持的，不仅没有补贴，而且有些地区还需要按照回馈的电量收取费用，所以，客户迫切地需要能够让光伏的能量只提供给负载使用，而不用回馈给电网。我们称回馈给电网的部分为逆功率，所以，有些地区的用户需要这种防逆功率的装置，简称为防逆流模块。

如图3所示是目前常用的防逆流光伏并网系统，该系统是在传统的光伏并网系统(如图1所示)的基础上增加防逆流模块22构成。其中，防逆流模块22包含防逆流控制单元22a、光伏并网逆变器通信接口22b、接触器22c、电网潮流检测装置22d和电网潮流检测装置通信接口22e。其中，防逆流控制单元22a为防逆流模块22的核心控制和计算单元，主要是用来判断是否有逆功率，如果有逆功率，将断开并网逆变器11的输出，实现防逆流功能。光伏并网逆变器通信接口22b主要是防逆流控制单元22a与并网逆变器11的通信接口，用来进行防逆流信息传递，一般采用RS485、RS232或者干接点通讯方式。接触器22c是并网逆变器11与电网和负载的开关装置，其接收防逆流控制单元22a控制信号来断开或者连接并网逆变器11，一般使用继电器或者接触器。电网潮流检测装置22d为电网潮流(功率、电压、电流、相位等)检测装置，一般采用智能电表或者其他能够检测的装置。电网潮流检测装置通信接口22e为电网潮流检测装置22d与防逆流控制单元22a的通信接口，一般采用RS485或者RS232通信方式。