[实用新型]光伏发电系统中的电压均衡装置、以及光伏发电系统

说明书

本申请涉及一种光伏发电系统中的电压均衡装置、以及光伏发电系统，属于光伏发电技术领域，该装置包括：与光伏组串相连的LLC谐振逆变器；以及与LLC谐振逆变器的输出端相连的电压倍增器，由LLC谐振逆变器驱动；电压倍增器包括多个电压倍增电路，每个电压倍增电路包括第一端和第二端，光伏组串与第一端和/或第二端相连，以使电压倍增器优先为电压最低的光伏模块提供能量；可以解决光伏组串中的某个模块被遮挡时，导致的输出功率及发电效率较低的问题；可以消除光伏组串发生部分遮蔽或者其他光伏模块问题造成的不匹配情况下造成的光伏曲线多峰的情况。还可以实现两组光伏组串并联以提高输出电流，降低开关电压应力，提高了应用灵活性。

【技术领域】

本申请涉及一种光伏发电系统中的电压均衡装置、以及光伏发电系统，属于光伏发电技术领域。

【背景技术】

随着光伏发电(Photovoltaic Generation，PVG)技术的发展，光伏发电在可再生能源发电系统(Renewable Energy Generation System，REGS)中比例逐年升高。在实际生产应用中，通常会通过串联以及并联光伏模块(PV Module)以实现增加输出电压与电流的目标。

光伏组串(PV String)易受到环境影响，出现部分遮盖，热斑等情况，或被生产误差及老化等影响，产生光伏组串子模块的不匹配(Mismatch)问题。然而，在光伏组串中，由于部分遮盖引起的不匹配问题会降低光伏组件的输出功率及发电效率。

【实用新型内容】

本申请提供了一种光伏发电系统中的电压均衡装置、以及光伏发电系统，可以解决光伏组串中的某个模块被遮挡时，导致的输出功率及发电效率较低的问题。本申请提供如下技术方案：

第一方面，提供一种光伏发电系统中的电压均衡装置，所述装置包括：

与光伏组串相连的LLC谐振逆变器，由所述光伏组串供能，并在输出端产生交流电压和交流电流；所述光伏组串包括n个串联的光伏模块，所述 n为大于1的整数；以及

与所述LLC谐振逆变器的输出端相连的电压倍增器，由所述LLC谐振逆变器驱动；所述电压倍增器包括多个电压倍增电路，每个电压倍增电路包括第一端和第二端，所述光伏组串与所述第一端和/或所述第二端相连，以使所述电压倍增器优先为电压最低的光伏模块提供能量。

可选地，所述每个电压倍增电路包括：电容、以及一端与电容的一端串联的二极管，所述电容的另一端构成所述电压倍增电路的第一端，所述二极管的另一端构成所述电压倍增电路的第二端；

第k个电压倍增电路第二端还接入第k-1个电压倍增电路的电容和二极管之间；第k个电压倍增电路第一端还接入第k-1个电压倍增电路第二端，所述k为大于1的整数。

可选地，对于n个光伏模块中的第i个光伏模块，所述第i个光伏模块跨接在第2i-1个电压倍增电路的第二端、和第2i+1个电压倍增电路的第二端； i为大于或等于1、且小于或等于n的整数。

可选地，对于n个光伏模块中的第j个光伏模块，所述第j个光伏模块跨接在第2j个电压倍增电路的第二端、和第2(j+1)个电压倍增电路的第二端；j为大于或等于1、且小于或等于n的整数。

可选地，所述光伏组串包括第一光伏组串和第二光伏组串；

对于所述第一光伏组串中的第i个光伏模块，所述第i个光伏模块跨接在第2i-1个电压倍增电路的第二端、和第2i+1个电压倍增电路的第二端；i为大于或等于1的整数；

对于所述第二光伏组串中的第j个光伏模块，所述第j个光伏模块跨接在第 2j个电压倍增电路的第二端、和第2(j+1)个电压倍增电路的第二端；j为大于或等于1的整数。

可选地，所述LLC谐振逆变器包括：

第一开关管；