[发明专利]一种用于光伏发电的逆变装置

说明书

本发明公开了一种用于光伏发电的逆变装置，其具有电表端子和负载端子，电表端子用于与双向电表相连接，该逆变装置包括：逆变部，其将光伏组件生成的直流电变换为正弦波交流电；第一开关，其连接在电表端子和负载端子之间；第二开关，其连接在逆变部和负载端子之间；逆变控制部，其连接到逆变部、第一开关和第二开关；第一同步单元，其连接到电表端子和逆变控制部，并配置为在检测到电网处于供电状态时向逆变控制部传送第一同步信号，逆变控制部还配置为根据是否在开始工作后预定时间内接收到符合预定要求的第一同步信号而控制逆变部工作于并网模式或离网模式。本发明的逆变装置能够在多种工作模式之间切换以合理有效地利用光伏组件产生的电能。

技术领域

本发明涉及光伏供电领域，特别涉及一种用于光伏发电的逆变装置。

背景技术

在将光伏组件通过转化太阳能得到的电力输送到电网中时，通常需要通过逆变器将光伏组件产生的直流电经过DC/DC变换和DC/AC转换后，将经过逆变得到的交流电输送到电网中。

图1为现有的光伏供电系统的结构示意图，其图示了光伏组件、逆变器和电网之间的连接方式。如图1所示，光伏组件的所有者需要先将光伏组件产生的电力经过并网逆变器转换为交流电后输送入电网，并将需要用电的本地负载接入电网以获得电力供应。并网逆变器送入电网的电力通过第一电表进行记录，并按照售电价格获得报酬。同时，本地负载从电网获取的电力通过第二电表进行记录，并按照购电价格消费电网提供的电力。

然而，由于光伏组件的所有者基于每度电的售电所得远少于每度电的购电支出，依靠根据现有的光伏供电模式，收回构建光伏供电系统的投资至少需要十年以上。虽然太阳能电池板的寿命可达25年，但考虑到光伏供电系统在运作期间也需要维护成本，因此在太阳能电池板的寿命周期内，其所有者能得到的回报是很少的。而如果要依靠国家补贴来使得现有供电模式的光伏系统得到发展和普及，这也是很不实际的。

图1中所示的现有技术中的并网逆变器的另一个不足在于，一旦电网停电，就无法继续工作，也无法实现多机联合供电。

如果按照现有技术中的微电网体系结构(关于该项技术，可参考申请号为20101041039.7、发明名称为“一种家庭多能源系统及其控制方法”的专利文献)来改进现有的光伏供电系统，其复杂性和将相应增加的成本是很难让光伏系统所有者接受的。

综上，目前亟待改进光伏供电系统的构造及模式以促进光伏供电这一新能源产业的发展。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有改进的结构的光伏供电系统，以实现对光伏能源的合理有效利用。

为此，本发明提供了一种用于光伏发电的逆变装置，其具有电表端子和负载端子，所述电表端子用于与连接至电网的双向电表相连接，所述负载端子用于连接所述逆变装置的负载，所述逆变装置包括：

逆变部，其连接到光伏组件并配置为将光伏组件生成的直流电变换为正弦波交流电；

第一开关，其连接在电表端子和负载端子之间，所述第一开关为常闭型开关；

第二开关，其连接在逆变部和负载端子之间，所述第二开关为常开型开关；

逆变控制部，其连接到逆变部、第一开关和第二开关，并配置为控制第二开关在逆变部开始工作时接通；

第一同步单元，其连接在所述电表端子和逆变控制部之间，并配置为在检测到电网处于供电状态时向逆变控制部传送第一同步信号，

其中，逆变控制部进一步配置为在逆变部开始工作后预定时间内接收到符合预定要求的第一同步信号时控制逆变部工作于并网模式，否则控制第一开关断开并控制逆变部工作于离网模式，所述并网模式为所述逆变装置和电网联合向负载供电、或者所述逆变装置仅向电网供电、或者所述逆变装置同时向电网和负载供电的工作模式，所述离网模式为一台或多台所述逆变装置仅向负载供电的工作模式，