[发明专利]一种应用于电力线通信的接口电路、组串及系统

说明书

本申请实施例公开了一种应用于电力线通信的接口电路、组串以及系统，用于降低器件规格，例如，安规、容值等，以及降低设计难度。该系统包括：逆变器、优化器组、电容、磁环、电力线以及信号线，优化器组中的优化器用于调节优化器连接的光伏组件输出的直流电大小，穿过磁环内部的信号线两端与逆变器连接，穿过磁环内部的电力线两端与电容和优化器组分别相连。其中，信号线、磁环、电力线以及电容组成的接口电路用于传输电力线通信PLC信号。通过上述接口电路可以避免优化器组输出的直流电的高电压引入逆变器内部，以降低电容等器件规格需求和设计难度。

本申请是分案申请，原申请的申请号是201910936910.3，原申请日是2019年9月29日，原申请的全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及电力线通信技术领域，尤其涉及一种应用于电力线通信的接口电路、组串及系统。

背景技术

由于太阳能的可再生性及清洁性，光伏(photovoltaic，PV)并网发电技术得以迅猛发展。由优化器(也可称为关断器)、逆变器、PV组件、电力线等部件组成的太阳能发电系统是其中一种高效的PV并网方案。

如图1所示，是目前常见的一种太阳能发电系统，逆变器和优化器之间、优化器和优化器之间(各优化器之间进行串联后再与逆变器连接)均通过电力线连接，并且逆变器和各个优化器(如，图1中的优化器1至优化器n)之间通过电力线通信(Power LineCommunication，PLC)来传递信息(如，业务查询、命令控制等信息的交互操作)，逆变器可以认为是电力线通信的主机，优化器则可认为是电力线通信的从机。其中，电力线通信也可简称为电力线通信、载波通信、PLC通信等，是指利用高压电力线(在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级)、中压电力线(指10kV电压等级)或低压配电线(380/220V用户线)作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。

也就是说，PLC通信实质上是一种把网络信号(也可称为PLC信号)调制到电力线上，利用现有电力线来解决网络布线问题的方式。逆变器要把PLC信号发送到电力线上，或者从电力线上接收PLC信号，都需要由耦合装置来实现。目前耦合装置普遍采用的是电容直接耦合方式，其主要实现的原理是逆变器将PLC信号经过调制后通过电容直接接到电力线上。但这种电容直接耦合方式不仅对电容的选型有严格要求(如，需要满足电力线上PLC信号的阻抗要求，不能使PLC信号衰减过大)，而且由于连接在逆变器上的两根电力线之间的电压差最大可达到1500V，因此电容的选型还需要满足安规要求，以降低对逆变器内部的调制电路的影响。

发明内容

本申请实施例提供了一种应用于电力线通信的接口电路、组串及系统，通过磁环耦合的方式形成应用于电力线通信的接口电路、组串、装置以及系统，连接在接口电路的优化器组上产生的直流电正负极之间的高电压不会引入到连接在接口电路的逆变器内部的调制电路上，仅仅是优化器上产生的PLC信号通过电力线、信号线进入到逆变器的内部的调制电路(或逆变器的内部的调制电路上产生的PLC信号通过信号线、电力线进入到优化器内部)，从而降低了电容等器件规格需求和设计难度，同时提高了安全性能。

有鉴于此，本申请实施例第一方面提供了一种应用于电力线通信的系统，具体包括：该系统包括有逆变器、至少一个优化器组、至少一个电容、磁环、电力线、信号线，其中，优化器组的数量与电容的数量可以相同，也可以不相同，此处不做限定。需要说明的是，这至少一个优化器组中的每一个优化器组包括一个或多个优化器以及一个或多个光伏组件，每个优化器与每个光伏组件一一对应连接，用于将每个光伏组件输出的直流电转变成可调节的直流电，所述一个或多个优化器通过电力线与至少一个电容串联(例如，若优化器组数量与电容数量相同，则由一个或多个优化器构成的每个优化器组与每个电容分别一一对应串联)；之后，连接在所述至少一个电容任意一端的所述电力线穿过磁环内部，也就是每个优化器组中的各个优化器串联后，再与每个电容的两端通过电力线进行连接，最后，信号线再穿过磁环内部与逆变器连接，该信号线、电力线、磁环以及电容就用于传输逆变器和/或至少一个优化器上产生的PLC信号。