[发明专利]一种光伏逆变器的直流分量抑制方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及光伏逆变器领域，具体涉及一种光伏逆变器的直流分量抑制方法及装置。

背景技术

随着光伏技术的发展，现有的光伏逆变器(包括并网光伏逆变器和离网光伏逆变器)都要求具备比较好的直流分量抑制能力。尤其是并网光伏逆变器，如果直流分量太大，将会引起变电站的变压器饱和等一系列不良后果，甚至会造成谐波增大。因此，很多认证都对并网光伏逆变器的直流分量有严格的要求，如果并网光伏逆变器的直流分量抑制能力不达标，则并网光伏逆变器不允许并网。

光伏逆变器的直流分量通常是由于光伏逆变器的上、下桥臂开关管输出的电感电流正负半周期不对称引起的。而光伏逆变器的上、下桥臂开关管输出的电感电流正负半周期之所以出现不对称，究其原因是由于上、下桥臂开关管的驱动脉宽不一致引起的。实际应用中，光伏逆变器中的控制芯片所发出的驱动脉冲会分别经过上、下桥臂开关管的驱动电路处理(如电平转换、光耦隔离等)，并输出上、下桥臂开关管的驱动信号。其中，上、下桥臂开关管的驱动电路之间存在光耦等硬件差异，会导致较大的上、下桥臂开关管的驱动脉宽不一致。此外，光伏逆变器中的检测回路的零点漂移也会导致上、下桥臂开关管的驱动脉宽不一致。

目前，现有技术中通常采用霍尔传感器、隔离变压器或单一PI调节器等方式来抑制光伏逆变器的直流分量。但是，实践中发现，采用霍尔传感器方式无法抑制由零点漂移(包括静态零漂和动态零漂)引起的直流分量，而采用隔离变压器又会大大增加器件成本，采用单一PI调节器方式又无法抑制由于光耦等硬件差异引起的直流分量。因此，如何避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆变器的直流分量是本领域亟待解决的问题。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供了一种光伏逆变器的直流分量抑制方法及装置，能够避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆变器的直流分量。

一种光伏逆变器的直流分量抑制方法，包括：

检测光伏逆变器上电时的初始电感电流值i0，所述初始电感电流值i0即为所述光伏逆变器的检测回路的静态零漂；

检测所述光伏逆变器进入中断循环后的电感电流值i1，并将所述电感电流值i1与所述初始电感电流值i0作差，获得消除所述静态零漂后的电感电流瞬时值I1；

基于所述电感电流瞬时值I1，经过软件滤波衰减后得到电流的直流分量反馈量Idc；

计算目标直流分量与所述直流分量反馈量Idc的差值，并将所述差值经过PI调节器处理获得输出量，所述目标直流分量取值为0；

利用所述输出量调节所述光伏逆变器的下桥臂开关管的驱动脉宽，以使所述光伏逆变器的上、下桥臂开关管的驱动脉宽一致；或者

利用所述输出量调节所述光伏逆变器的上桥臂开关管的驱动脉宽，以使所述光伏逆变器的上、下桥臂开关管的驱动脉宽一致。

一种光伏逆变器的直流分量抑制装置，包括：

电流传感器，用于检测光伏逆变器上电时的初始电感电流值i0并输出至控制器，所述初始电感电流值i0即为所述光伏逆变器的检测回路的静态零漂；以及检测所述光伏逆变器进入中断循环后的电感电流值i1并输出至控制器；

所述控制器，用于将所述电感电流值i1与所述初始电感电流值i0作差，获得消除所述静态零漂后的电感电流瞬时值I1；以及基于所述电感电流瞬时值I1，经过软件滤波衰减后得到电流的直流分量反馈量Idc，并输出给作差单元；

所述作差单元，用于计算目标直流分量与所述直流分量反馈量Idc的差值，并输出给PI调节器，所述目标直流分量取值为0；

所述PI调节器，用于将所述差值经过处理获得输出量，并输出给处理器；

所述处理器，用于利用所述输出量调节所述光伏逆变器的下桥臂开关管的驱动脉宽，以使所述光伏逆变器的上、下桥臂开关管的驱动脉宽一致；或者，用于利用所述输出量调节所述光伏逆变器的上桥臂开关管的驱动脉宽，以使所述光伏逆变器的上、下桥臂开关管的驱动脉宽一致。

本发明实施例通过上述技术方案，可以抑制由静态零漂引起的直流分量以及抑制由于上、下桥臂开关管的驱动电路之间存在光耦等硬件差异引起的直流分量，并且不需要增加高成本器件。因此，本发明实施例能够避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆变器的直流分量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。