[发明专利]一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法

权利要求书

1.一种应用于光伏发电系统的能量变换系统，其特征在于，包括：

CT检测装置(1)，用于检测家用负载与电网间的电流有效值I_RMS，分别与家用负载、电网、控制单元(2)相连；

控制单元(2)，用于控制DCDC变换器的工作，分别与光伏面板、DCDC变换器、MPPT控制器相连；

双向DCDC变换器(3)，用于控制光伏面板输出能量应用，分别与光伏面板、低压电池系统相连。

2.一种应用于光伏发电系统的能量变换方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1进行光伏面板输出电压判断；

S2若光伏面板输出电压，则CT检测装置(1)检测家用负载与电网之间的电流有效值I_RMS；

S3通过向双向DCDC变换器(3)施加充电扰动判断双向DCDC变换器(3)调整方向；

S4通过调整双向DCDC变换器(3)功率，结合CT检测装置(1)反馈实现光伏发电系统能量变换调节。

3.根据权利要求1所述的一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法，其特征在于，所述步骤S2若光伏面板输出电压，则说明光伏系统开始工作，则CT检测装置(1)检测家用负载与电网之间的电流有效值I_RMS是否为零，若为零，则光伏供电系统处于自发自用模式，若电流有效值I_RMS不为零，包括两种情况：光伏输出功率大于家用负载功率而需并网发电，以及光伏输出功率小于家用负载功率而需消耗电网能量。

4.根据权利要求1所述的一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法，其特征在于，所述步骤S3向双向DCDC变换器(3)施加充电扰动具体包括控制单元(2)向双向DCDC变换器(3)施加充电扰动，增加光伏面板向低压电池系统充电部分功率，减少光伏面板输出给逆变器逆变部分功率，减少逆变器供给家用负载的功率，通过CT检测装置(1)采集电流有效值I_RMS的变化判断光伏面板输出能量应用。

5.根据权利要求4所述的一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法，其特征在于，若CT检测装置(1)采集电流有效值I_RMS增大，证明此时电网给家用负载供电的功率增大，家用负载功率大于光伏输出功率，处于消耗电网能量状态，双向DCDC变换器(3)应反向工作，增加双向DCDC变换器向逆变器放电功率。

6.根据权利要求4所述的一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法，其特征在于，若CT检测装置(1)采集电流有效值I_RMS减小，证明此时家用负载并网发电的功率减小，家用负载功率小于光伏输出功率，处于并网发电状态，双向DCDC变换器(3)应正向工作，增加双向DCDC变换器向电压电池系统充电功率。

7.根据权利要求1所述的一种应用于光伏发电系统的能量变换系统及方法，其特征在于，所述步骤S5控制单元(2)控制使双向DCDC变换器(3)的正向工作功率增加，然后判断电流有效值I_RMS是否减小，若是，则说明通过增加双向DCDC变换器的正向工作功率减小家用负载与电网之间流动的功率，功率扰动方向正确；若否，则说明当前工作功率过大，导致电流有效值I_RMS反向增加；使双向DCDC变换器的正向工作功率减小，并判断双向DCDC变换器的正向工作功率是否减小到零，若判断双向DCDC变换器的正向工作功率为零，则说明双向DCDC变换器的正向工作功率已减小到零，则将进入双向DCDC变换器的反向工作的状态，并进入双向DCDC变换器的反向工作功率增加的步骤，若双向DCDC变换器的正向工作功率不为零，则继续判断电流有效值I_RMS是否减小；若减小，则说明功率扰动方向正确，若不减小，则说明双向DCDC变换器的正向工作功率减小量过多，则返回至使双向DCDC变换器的正向工作功率增加的步骤。