[发明专利]一种光伏系统、直流电源及其模式切换方法

说明书

本发明提供一种光伏系统、直流电源及其模式切换方法，包括：判断是否同时满足，直流电源的工作状态为直通状态且处于预设异常环境；若直流电源的工作状态为直通状态且处于预设异常环境，则控制直流电源从所述直通状态切换为斩波状态。也即，避免了工作在直通状态且处于预设异常环境的直流电源进入持续打嗝状态，实现直流电源最大化功率输出、提高光伏功率的利用率。

技术领域

本发明属于直流变换器技术领域，更具体的说，尤其涉及一种光伏系统、直流电源及其模式切换方法。

背景技术

如图1所示，该光伏系统包括光伏组件及其对应的直流电源，以及，逆变器。直流电源工作在直通状态下，若各个光伏组件一致性差，则会导致部分光伏组件对应的直流电源由于输入欠压导致保护停机。如图2所示，直流总线上的电流为Io时，光伏组件1对应的输出电压为Upv1，光伏组件2对应的输出电压为Upv2。其中光伏组件2可能由于衰减、积灰尘或阴影遮挡导致输出的最大功率低于光伏组件1。当光伏组件2的输出电压低于直流电源的最低工作电压时，直流电源会因为输入欠压关断而停机。

当直流电源关断后，对应的光伏组件的输出电压为开路电压，直流电源的输入欠压故障消失，直流电源会再次开通。若光伏组件持续存在故障，则如图3所示，该直流电源持续开通和关断，这种持续的打嗝状态，导致该直流电源对相应的光伏组件功率无法最大化的输出。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种光伏系统、直流电源及其模式切换方法，用于实现直流电源最大化功率输出、提高光伏功率的利用率。

本发明第一方面公开了一种直流电源的模式切换方法，包括：

判断是否同时满足，所述直流电源的工作状态为直通状态且处于预设异常环境；

若所述直流电源的工作状态为直通状态且处于预设异常环境，则控制所述直流电源从所述直通状态切换为斩波状态。

可选的，所述预设异常环境，包括：所述直流电源处于打嗝状态和所述直流电源的输入电压低于第一预设电压的状态中的至少一种。

可选的，所述预设异常环境，包括：在预设时间内所述直流电路持续启动次数达到预设次数。

可选的，当所述直流电源处于斩波状态时，若所述直流电源中开关管的占空比大于预设占空比，则控制所述直流电源从所述斩波状态切换为所述直通状态。

可选的，所述第一预设电压为所述直流电源所连接的光伏组件开路电压的第一比例值。

可选的，在所述斩波状态下，控制所述直流电源进行最大功率点追踪控制。

可选的，在所述斩波状态下，控制所述直流电源的输入电压为第二预设电压；

其中，所述第二预设电压足以维持所述直流电源运行。

可选的，所述第二预设电压大于所述第一预设电压。

可选的，所述第二预设电压为所述直流电源所连接的光伏组件开路电压的第二比例值；

所述第二比例值小于所述第一比例值。

本发明第二方面公开了一种直流电源，直流变换单元和控制器；

所述直流变换单元受控于所述控制器；

所述控制器用于执行如本发明第一方面任一项所述的直流电源的模式切换方法。

可选的，所述直流变换单元为具有斩波功能的Buck型DC/DC变换器。

本发明第三方面公开了一种光伏系统，包括：多个光伏组件、多个直流电源和至少一个逆变器；

各个光伏组件通过相应的直流电源连接至相应的逆变器的直流侧；