[发明专利]一种组件限压方法及其应用装置和系统

说明书

本发明提供的组件限压方法及其应用装置和系统，通过检测光伏电池串的参数，判断所述光伏电池串的参数是否满足限压使能条件或者限压解除条件；若所述光伏电池串的参数满足所述限压使能条件，则控制所述光伏电池串中的至少一个光伏电池工作于限压模式，进而降低光伏电池串的电压，使系统在保证最高电压不超过相应要求的同时能够增加光伏组件的串联个数，降低系统成本；若所述光伏电池串的参数满足所述限压解除条件，则控制工作于限压模式的光伏电池恢复正常输出，提高光伏电池串的输出电压，进而提高光伏系统的直流电压利用率和DC/AC容配比。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种组件限压方法及其应用装置和系统。

背景技术

光伏发电系统主要由光伏组件和逆变器组成，若干光伏组件通过串联和并联后将直流电压汇入逆变器，再由逆变器将直流电压逆变成交流电压后供给电网或者负载。

随着逆变器的功率等级不断增大，系统内光伏组件接入越多，系统成本也越低。但是，当多个光伏组件串联时，要求系统的最高电压不得超过1500V，这便限制了光伏组件的串联个数。

又由于光伏组件的输出功率随电压是不断变化的，如图1所示，其最大功率点对应的输出电压Vmpp一般在其开路电压Voc的80％左右；如1500V的系统，当逆变器运行时，其直流侧电压逐步运行到1200V左右并保持。因此，实际对于光伏组件和逆变器来说，系统直流电压的有效利用率都较低，光伏发电系统的DC/AC容配比也较低。

发明内容

本发明提供一种组件限压方法及其应用装置和系统，以解决现有技术中组件串联个数受限和系统直流电压利用率低的问题。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

本发明一方面提供一种组件限压方法，包括：

检测光伏电池串的参数；所述光伏电池串包括多个串联连接的光伏电池，所述光伏电池为光伏电池片、光伏子串或者光伏组件；

根据所述光伏电池串的参数，判断所述光伏电池串的参数是否满足限压使能条件或者限压解除条件；

若所述光伏电池串的参数满足所述限压使能条件，则控制所述光伏电池串中的至少一个光伏电池工作于限压模式；

若所述光伏电池串的参数满足所述限压解除条件，则控制工作于限压模式的光伏电池恢复正常输出。

优选的，所述限压模式包括：输出电压为零的完全短路模式，以及，按照脉冲宽度调制PWM控制进行电压输出的斩波模式。

优选的，所述光伏电池串的参数为：所述光伏电池串的电压或电流，或者，至少一个光伏电池的电压或电流。

优选的，所述限压使能条件为：表征系统直流电压超过上限值的条件；

所述限压解除条件为：表征系统直流电压低于下限值的条件。

优选的，若所述光伏电池串的参数为所述光伏电池串的电压，则：

所述表征系统直流电压超过上限值的条件为：所述光伏电池串的电压大于第一预设电压；

所述表征系统直流电压低于下限值的条件为：所述光伏电池串的电压小于第二预设电压；

所述第一预设电压大于所述第二预设电压。

优选的，若所述光伏电池串的参数为所述光伏电池串的电流，则：

所述表征系统直流电压超过上限值的条件为：所述光伏电池串的电流小于第一预设电流；

所述表征系统直流电压低于下限值的条件为：所述光伏电池串的电流大于第二预设电流；

所述第一预设电流小于所述第二预设电流。