[发明专利]储能离网逆变器及其控制方法、储能离网逆变器系统

说明书

本发明公开了一种储能离网逆变器及其控制方法、储能离网逆变器系统，该方法包括：当光伏模块输出到储能离网逆变器的功率大于储能离网逆变器输出到负载的功率时，将逆变侧功率控制环作为逆变侧环路控制单元的外控制环，以及将第一母线电压控制环作为光伏侧环路控制单元的外控制环，其中，第一母线电压控制环将第一母线电压作为参考；当光伏模块输出到储能离网逆变器的功率小于储能离网逆变器输出到负载的功率时，将第二母线电压控制环作为逆变侧环路控制单元的外控制环，以及将MPPT光伏电压控制环作为光伏侧环路控制单元的外控制环，其中，第二母线电压控制环将第二母线电压作为参考，第一母线电压大于第二母线电压；由此保证供电的稳定。

技术领域

本发明涉及逆变器控制技术领域，尤其涉及储能离网逆变器及其控制方法、储能离网逆变器系统。

背景技术

现有的高电压光伏储能离网逆变器有两种工作模式，市电模式和逆变模式。市电模式时负责完全由市电供电，光伏能量用来对电池充电。逆变模式时，负载完全由逆变供电，若光伏能量足够支撑负载，则光伏除了逆变给负载供电，还负责给电池充电。

逆变器在这两种模式下，都有其弊端。在市电带负载工作模式时，光伏能量无法得到充分的利用，光伏给电池充满电后就处于闲置状态，浪费了光伏的能源。

逆变器在光伏逆变带负载工作模式时，如果光伏能量不足以完全支撑负载功率，则需要从电池抽取能量补充，从而导致电池后备电量下降。

发明内容

本发明提供了一种储能离网逆变器及其控制方法、储能离网逆变器系统，旨在解决现有的高电压光伏储能离网逆变器浪费光伏能源和导致电池后备电量不足的的问题。

第一方面，本发明提供了一种储能离网逆变器的控制方法，所述储能离网逆变器用于与市电共同对负载供电，所述储能离网逆变器包括光伏侧环路控制单元和逆变侧环路控制单元，所述光伏侧环路控制单元包括用于作为外控制环的MPPT光伏电压控制环和第一母线电压控制环以及用于作为内控制环的光伏电流控制环，所述逆变侧环路控制单元包括用于作为外控制环的逆变功率控制环和第二母线电压控制环以及用于作为内控制环的逆变电流控制环；所述控制方法包括：当光伏模块输出到所述储能离网逆变器的功率大于所述储能离网逆变器输出到负载的功率时，将所述逆变侧功率控制环作为所述逆变侧环路控制单元的外控制环，以及将所述第一母线电压控制环作为所述光伏侧环路控制单元的外控制环，其中，所述第一母线电压控制环将第一母线电压作为参考；当光伏模块输出到所述储能离网逆变器的功率小于所述储能离网逆变器输出到负载的功率时，将所述第二母线电压控制环作为所述逆变侧环路控制单元的外控制环，以及将所述MPPT光伏电压控制环作为所述光伏侧环路控制单元的外控制环，其中，所述第二母线电压控制环将第二母线电压作为参考，所述第一母线电压大于所述第二母线电压。

第二方面，本发明提供了一种储能离网逆变器，其包括第一升压电路、第二升压电路、母线以及逆变模块，所述第一升压电路用于与光伏模块连接，所述第二升压电路用于与电池连接，所述逆变模块用于与负载连接，所述母线与所述第一升压电路、所述第二升压电路以及所述逆变模块连接，所述储能离网逆变器执行如第一方面所述的控制方法。

第三方面，本发明提供了一种储能离网逆变器系统，其包括光伏模块、电池、储能离网逆变器、市电以及负载，所述光伏模块与所述储能离网逆变器连接，所述电池与所述储能离网逆变器连接，所述储能离网逆变器与所述负载连接，所述市电与所述负载连接，所述储能离网逆变器与所述市电共同为所述负载供电，所述储能离网逆变器为上述第二方面所述的储能离网逆变器。