[发明专利]一种光伏发电系统的控制电路和方法

权利要求书

1.一种光伏发电系统的控制电路，其特征在于，包括第一处理器和第二处理器，其中：

所述第一处理器包括系统时钟单元、控制算法单元和数据交互单元，所述第二处理器包括采样单元和中断单元，其中：

系统时钟单元，用于生成分频信号，将分频信号输出至采样单元；

采样单元，用于接收系统时钟单元输出的分频信号，触发产生采样数据；基于第一频率将采样数据输出至控制算法单元，基于第二频率将采样数据输出至中断单元，且第一频率大于第二频率；

控制算法单元，用于接收采样数据，读取数据交互单元的电压环控制计算结果，根据采样数据和电压环控制计算结果实现电流环控制算法的计算，根据电流环控制计算结果生成光伏发电系统的控制信号；

中断单元，用于接收采样数据，根据采样数据实现电压环控制算法的计算，将电压环控制计算结果输出至数据交互单元；

数据交互单元，用于存储电压环控制计算结果。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第一处理器为现场可编程门阵列FPGA处理器。

3.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第二处理器为数字信号处理DSP处理器、进阶精简指令集机器ARM处理器或单片机。

4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述第二处理器还包括外部时钟单元，其中：

外部时钟单元，用于生成时钟脉冲信号，并通过输入输出IO接口将生成的时钟脉冲信号输出至所述系统时钟单元。

5.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述控制算法单元还用于，将所述电流环控制计算结果存储至所述数据交互单元；

所述中断单元还用于，通过外部存储器连接接口读取所述数据交互单元的电流环控制计算结果；

所述数据交互单元还用于，存储所述电流环控制计算结果。

6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述系统时钟单元还用于，生成脉冲宽度调制PWM载波信号，并将PWM载波信号输出至控制算法单元；

所述控制算法单元的根据电流环控制计算结果生成光伏发电系统的控制信号，具体包括：

根据所述电流环控制计算结果对PWM载波信号进行调制，生成所述光伏发电系统的控制信号。

7.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述采样单元通过外部存储器连接接口，将所述采样数据输出至所述控制算法单元；

所述中断单元通过外部存储器连接接口，将所述电压环控制计算结果输出至所述数据交互单元。

8.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述光伏发电系统包括依次连接的光伏阵列、直流升压单元、三相逆变单元、LC滤波单元；

所述光伏发电系统的控制信号包括用于控制直流升压单元的直流控制脉冲信号和用于控制三相逆变单元的逆变控制脉冲信号。

9.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述电压环控制算法包括：所述光伏阵列的最大功率点追踪算法、所述三相逆变单元的额定输入电压调节算法与所述直流升压单元的直流电压调节算法。

10.根据权利要求9所述的控制电路，其特征在于，所述电流环控制算法包括：所述直流升压单元的直流电流调节算法、所述三相逆变单元的D轴矢量电流调节算法与所述三相逆变单元的Q轴矢量电流调节算法。

11.一种光伏发电系统的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-10任一项所述的控制电路，该方法包括：

系统时钟单元生成分频信号，将分频信号输出至采样单元；

所述采样单元接收所述系统时钟单元输出的分频信号，触发产生采样数据；基于第一频率将采样数据输出至控制算法单元，基于第二频率将采样数据输出至中断单元，且第一频率大于第二频率；

所述中断单元接收采样数据，根据采样数据实现电压环控制算法的计算，将电压环控制计算结果输出至数据交互单元；

所述数据交互单元存储电压环控制计算结果；

所述控制算法单元接收采样数据，读取所述数据交互单元的电压环控制计算结果，根据采样数据和电压环控制计算结果实现电流环控制算法的计算，根据电流环控制计算结果生成光伏发电系统的控制信号。