[发明专利]一种太阳能光伏发电的新型控制电路及其控制方法

权利要求书

1.一种太阳能光伏发电的新型控制电路，包含切换控制开关模块、多重变换单元；所述切换控制开关模块与外部的光伏电池输出端相连，用于将光伏电池输入的电能连接到多重变换单元、所述多重变换单元的输出端与负载相连，给负载供电；其特征在于：所述切换控制开关模块，包含有多组切换开关，每组切换开关互相并联设置；所述多重变换单元，包含多组基本DC/DC变换电路，每组基本DC/DC变换电路互相并联设置；每组切换开关与对应的一组基本DC/DC变换电路电连接。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏发电的新型控制电路，其特征在于：所述的切换控制开关模块，在控制器的控制下完成切换开关与对应的一组基本DC/DC变换电路的电导通。

3.根据上述权利要求之一所述的太阳能光伏发电的新型控制电路的控制方法，包括下述步骤:

第一步，读取采样值和设置参数，对采样值和设置参数进行比较判断；

第二步，根据判断结果，确定控制电路的工作模式，具体的模式判断及模式为控制器根据光伏电池输出电流                                                的与最大峰值电流的关系，并根据控制精度设定的要求，对控制器的工作模式进行划分；工作模式可以分为：

模式1：当光伏电池实际输出电流范围在(-1)倍时，多重变换单元全部工作；

模式2：当光伏电池实际输出电流范围在(~)倍时，则n重变换电路中的n-1重逆变器工作；以此类推，可以有模式3到模式n-1; 

模式n ：当光伏电池实际输出电流范围在(0-1/n)倍时，则n重变换电路中的单重逆变器工作；

第三步，确定工作模式后，调用MPPT控制算法和PWM控制信号产生算法，具体为工作在模式1时，此时多重基本DC/DC变换电路的开关管Q1-Qn由n路触发脉冲互差1/n开关周期的单重DC/DC变换电路并联组成，变换电路的输出电流为n个单重Buck交错叠加，电流脉动动幅值却降低到单重DC/DC变换电路的1/n,减小了电流输出的纹波和谐波含量，使变换电路输出的电流更加平滑稳定；工作在模式2时，即开关管Q1和Q(n-1)由n-1路触发脉冲互差1/(n-1)开关周期的单重DC/DC变换电路并联组成，变换电路输出电流的为n-1个单重Buck交错叠加，电流脉动动幅值却降低到单重DC/DC变换电路的1/(n-1)，相对于单重DC/DC变换电路，也减小了纹波和谐波的含量；工作在模式n时，开关管Q1单路触发脉冲控制，其中，触发脉冲对应的触发控制对象，单路触发脉冲对应单重变换电路的控制开关管；同时切换开关模块也按照，电路的工作模式进行通断工作控制，如模式1：切换开关S1通过控制信号闭合，其它开关S2…S(n-1)断开，实现不工作变换器的完全隔离，从而降低整个变换电路的损耗；在工作模式n下，所有的切换开关S2…Sn全部接通，在故障模式下，控制信号迅速断开所有的切换开关，实现控制电路的输入和输出部分全部电气隔离，保护光伏电池板等关键重要设备，有效地减少故障的影响范围，降低故障损失；

第四步，控制信号通过隔离驱动电路按工作模式驱动控制开关管和切换开关；

第五步，控制电路按照触发控制信号进行工作，实现MPPT控制功能。