光伏併網逆變器的逆功率保護系統的製作方法

2023-08-06 04:20:26 1

專利名稱：光伏併網逆變器的逆功率保護系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及太陽能發電技術領域，尤其涉及光伏併網逆變器的逆功率保護系統。
背景技術：
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目前，全世界範圍內新能源得到了快速的發展，其中可再生能源中的太陽能發電也發展的非常快，很多國家頒布了補貼政策，鼓勵民眾使用太陽能等新能源來發電，但由於目前光伏併網逆變器技術還不是很成熟，當併入電網到一定容量的時候，會對電網產生幹擾及諧波汙染，因此世界上許多國家暫時還未批准太陽能逆變器能夠併入電網。
併網逆功率是指太陽能逆變器產生的剩餘電力時將該電能送入市電電網，由於是與市電供電方向相反，所以成為逆功率，當光伏併網逆變器產生的電力不足時，則由市電來供電，目前，很多國家的電力部門擔心光伏併網逆變器併入市電後會對市電電網造成不穩定和產生諧波汙染，同時光伏併網逆變器所產生的電量是不可調度的，因此，現階段光伏併網逆變器能否併入市電電網已經成為部分地區制約太陽能發展的重要問題之一。
目前的光伏併網逆變器要實現逆功率保護功能的話，一般都是外接一個比較複雜的控制系統來實現，該控制系統包括控制器、負載和電網電壓電流的採集器，逆變器輸入輸出端的控制繼電器等設備構成，當控制器採集到負載和電網的電壓電流信號，經過一定的控制算法，來計算得到逆變器是否要發電，然後控制相關繼電器的開關，以達到防止逆變器向電網輸送功率的目的,現有的技術增加了一個額外的設備,大大增加了系統的成本,增加的設備接線和控制都比較複雜，增加了系統的不可靠性。發明內容:
本發明的目的是提供光伏併網逆變器的逆功率保護系統，它結構簡單，安裝方便，成本較低，可以根據負載的大小輸出相應的功率大小，適用於直接併網和逆功率保護兩種工作模式。
為了解決背景技術所存在的問題，本發明是採用以下技術方案:它是由太陽能電池板1、光伏併網逆變器2、電網3、電流傳感器4、負載5組成；太陽能電池板I與光伏併網逆變器2連接，光伏併網逆變器2與電流傳感器4相互連接，電流傳感器4分別與電網3和負載5連接。
本發明系統中光伏併網逆變器2能根據電流傳感器4採樣到的負載5上的電流的大小來決定光伏併網逆變器2的輸出功率的大小，當負載5的需求超過逆變器的最大輸出功率時，電網電壓會開始輸入功率，提供所缺的功率差額部分。
本發明的工作流程為:通過電流傳感器4採樣到負載5上的電流轉換成4_20mA的信號送進光伏併網逆變器2，光伏併網逆變器2裡通過一個採樣電路將4-20mA的信號變換成0-3V的信號送進DSP處理器中，DSP通過計算得到目前的負載5電流Ib，然後根據光伏併網逆變器2本身的輸出電流傳感器4採樣得到的電流值Ia，通過比較兩個電流值的大小，來反饋給光伏併網逆變器2控制其自身輸出的功率大小，當光伏併網逆變器2輸出電流大於負載5所需電流時，降低光伏併網逆變器2的輸出功率，當光伏併網逆變器2輸出電流小於負載5所需電流時，則增加光伏併網逆變器2的輸出功率，此時，如果負載5所需的功率超過光伏逆變器2的最大輸出功率時，光伏併網逆變器2運行在最大功率，剩餘的部分由電網自動的進行補充，如果光伏併網系統可以直接進行併網發電的話，那只要取消外接的電流傳感器4即可，光伏併網逆變器2會根據太陽能電池板I的實際的功率大小來向電網進行併網發電。
本發明採用集成逆功率控制的光伏併網逆變器2，通過外接電流傳感器4採樣負載5的電流來實現逆功率控制的功能。
本發明結構簡單，安裝方便，成本較低，可以根據負載的大小輸出相應的功率大小，適用於直接併網和逆功率保護兩種工作模式。


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圖1是本發明的結構示意圖2是本發明工作流程示意圖。
具體實施方式
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參照圖1，圖2，本具體實施方式
採用以下技術方案:它是由太陽能電池板1、光伏併網逆變器2、電網3、電流傳感器4、負載5組成；太陽能電池板I與光伏併網逆變器2連接，光伏併網逆變器2與電流傳感器4相互連接，電流傳感器4分別與電網3和負載5連接。
本具體實施方式
系統中光伏併網逆變器2能根據電流傳感器4採樣到的負載5上的電流的大小來決定光伏併網逆變器2的輸出功率的大小，當負載5的需求超過逆變器的最大輸出功率時，電網電壓會開始輸入功率，提供所缺的功率差額部分。
本具體實施方式
的工作流程為:通過電流傳感器4採樣到負載5上的電流轉換成4-20mA的信號送進光伏併網逆變器2，光伏併網逆變器2裡通過一個採樣電路將4_20mA的信號變換成0-3V的信號送進DSP處理器中，DSP通過計算得到目前的負載5電流Ib，然後根據光伏併網逆變器2本身的輸出電流傳感器4採樣得到的電流值Ia，通過比較兩個電流值的大小，來反饋給光伏併網逆變器2控制其自身輸出的功率大小，當光伏併網逆變器2輸出電流大於負載5所需電流時，降低光伏併網逆變器2的輸出功率，當光伏併網逆變器2輸出電流小於負載5所需電流時，則增加光伏併網逆變器2的輸出功率，此時，如果負載5所需的功率超過光伏逆變器2的最大輸出功率時，光伏併網逆變器2運行在最大功率，剩餘的部分由電網自動的進行補充，如果光伏併網系統可以直接進行併網發電的話，那只要取消外接的電流傳感器4即可，光伏併網逆變器2會根據太陽能電池板I的實際的功率大小來向電網進行併網發電。
本具體實施方式
採用集成逆功率控制的光伏併網逆變器2，通過外接電流傳感器4採樣負載5的電流來實現逆功率控制的功能。
本具體實施方式
結構簡單，安裝方便，成本較低，可以根據負載的大小輸出相應的功率大小，適用於直接併網和逆功率保護兩種工作模式。
權利要求
1.光伏併網逆變器的逆功率保護系統，其特徵在於它是由太陽能電池板(I)、光伏併網逆變器⑵、電網(3)、電流傳感器(4)、負載(5)組成；太陽能電池板⑴與光伏併網逆變器(2)連接，光伏併網逆變器(2)與電流傳感器(4)相互連接，電流傳感器(4)分別與電網⑶和負載(5)連接。
2.根據權利要求1所述的光伏併網逆變器的逆功率保護系統，其特徵在於所述的系統中光伏併網逆變器(2)能根據電流傳感器(4)採樣到的負載(5)上的電流的大小來決定光伏併網逆變器(2)的輸出功率的大小，當負載(5)的需求超過逆變器的最大輸出功率時，電網電壓會開始輸入功率，提供所缺的功率差額部分。
3.根據權利要求1所述的光伏併網逆變器的逆功率保護系統，其特徵在於所述的保護系統採用集成逆功率控制的光伏併網逆變器(2)，通過外接電流傳感器(4)採樣負載(5)的電流來實現逆功率控制的功能。
全文摘要
光伏併網逆變器的逆功率保護系統，它涉及太陽能發電技術領域。它是由太陽能電池板(1)、光伏併網逆變器(2)、電網(3)、電流傳感器(4)、負載(5)組成；太陽能電池板(1)與光伏併網逆變器(2)連接，光伏併網逆變器(2)與電流傳感器(4)相互連接，電流傳感器(4)分別與電網(3)和負載(5)連接。它結構簡單，安裝方便，成本較低，可以根據負載的大小輸出相應的功率大小，適用於直接併網和逆功率保護兩種工作模式。
文檔編號H02J3/38GK103138282SQ20111037789
公開日2013年6月5日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者徐小勇, 劉安家, 趙磊 申請人:蘇州歐姆尼克新能源科技有限公司