[发明专利]用于控制混合发电系统中的DC电源的集成的方法和系统

权利要求书

1.一种混合发电系统，包括：

发电机，所述发电机经由原动机是可操作的，并且配置成生成交流（AC）功率；

第一功率转换器，所述第一功率转换器电耦合到所述发电机，其中，所述第一功率转换器包括直流（DC）链路；

DC电源，所述DC电源配置成耦合到所述DC-链路；

第二功率转换器；以及

集成控制子系统，所述集成控制子系统可操作地耦合到所述第一功率转换器和所述DC电源，其中，所述集成控制子系统包括部署于所述DC电源与所述DC-链路之间的至少一个旁路开关，并且所述至少一个旁路开关配置成经由所述第二功率转换器来使所述DC电源连接到所述DC-链路，或通过旁路所述第二功率转换器而使所述DC电源直接地连接到所述DC-链路。

2.根据权利要求1所述的混合发电系统，其中，所述发电机包括同步发电机、异步发电机或双馈感应发电机。

3.根据权利要求1所述的混合发电系统，其中，所述第一功率转换器包括AC-DC转换器和DC-AC转换器，其中，所述DC-AC转换器经由所述DC-链路来耦合到所述AC-DC转换器。

4.根据权利要求3所述的混合发电系统，其中，所述DC电源包括光伏电源，所述光伏电源包括输出功率端口。

5.根据权利要求4所述的混合发电系统，其中，所述DC电源还包括耦合到所述光伏电源的所述输出功率端口的滤波器。

6.根据权利要求5所述的混合发电系统，其中，所述至少一个旁路开关耦合于所述滤波器与所述DC-链路之间。

7.根据权利要求1所述的混合发电系统，还包括控制器，所述控制器可操作地耦合到所述第一功率转换器、所述DC电源、所述第二功率转换器以及所述至少一个旁路开关中的一个或多个，其中，所述控制器配置成至少基于与所述DC电源对应的参考电压的幅值而控制所述至少一个旁路开关的切换。

8.根据权利要求7所述的混合发电系统，其中，所述控制器配置成使用最大功率点跟踪器（MMPT）技术和所述DC电源的期望输出功率中的至少一个，来确定与所述DC电源对应的所述参考电压的所述幅值。

9.根据权利要求8所述的混合发电系统，其中，所述控制器进一步配置成：

确定所述DC-链路的最小电压水平和所述DC-链路的最大电压水平，其中，所述最小电压水平和所述最大电压水平定义DC-链路电压的可接受范围；

基于所述参考电压的所述幅值和所述DC-链路电压的所述可接受范围而确定所述至少一个旁路开关的期望操作状态，其中，所述期望操作状态包括导通状态或非导通状态；以及

在所述期望操作状态下操作所述至少一个旁路开关。

10.根据权利要求9所述的混合发电系统，其中，所述控制器配置成：如果所述参考电压的所述幅值在所述DC-链路电压的所述可接受范围内，则选择所述导通状态作为所述期望操作状态。

11.根据权利要求9所述的混合发电系统，其中，所述控制器配置成：如果所述参考电压的所述幅值小于所述DC-链路的所述最小电压水平，则选择所述非导通状态作为所述期望操作状态。

12.根据权利要求9所述的混合发电系统，其中，所述控制器配置成：如果所述参考电压的所述幅值大于所述DC-链路的所述最大电压水平，则选择所述非导通状态作为所述期望操作状态。