[实用新型]一种大功率太阳能并网发电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大功率太阳能并网发电系统。 

背景技术

在光伏发电系统中，通常都是将一定数量的光伏组件通过串并联组成光伏阵列。然后再通过汇流箱、直流配电柜接入到光伏逆变器。而光伏组件的输出功率与组件温度、太阳辐照度密切相关，换言之光伏阵列存在一个最大功率点(MaximumPowerPoint Tracking)；为获取该最大功率点，需要进行最大功率点跟踪(MaximumPowerPoint Tracking，MPPT)，通过MPPT可使光伏组件始终输出最大功率，从而提高光伏发电系统的效率。

根据光伏阵列的电气连接得知，若阵列中某一块电池板组件出现故障，则与该故障电池组件所串联的一列电压就会偏低；根据并联两点电压相等的原理可知，通过MPPT技术追踪的最大功率点的电压会在出问题的那一列电池组件串的最大功率点上，而无法追踪到其他正常工作的太阳能电池组件串最大功率点，使逆变器无法跟踪整个光伏阵列的最大功率点，扩大系统的故障，影响系统的效率。

在设计分布式光伏发电站时，用户提供的屋顶普遍存在屋面朝向分向的现象；由于同一个屋顶上不同朝向的电池组件串输出电压、电流均不相同，因此实现MPPT时对应的最大功率点电压、电流也不相同。目前大功率光伏逆变器产品采用的是单一的MPPT跟踪，即一台逆变器使用一个太阳能电池串阵列。该系统采用单个独立逆变单元组，这种方式结构和控制虽然简单，但是针对不同朝向的电池组件串列无法正常实现MPPT，同时该逆变模块功率过高，散热难度大、整机开发难度成本高、不易于升级。 

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种对元器件的要求较低、散热简单、可靠性高、易于升级的大功率太阳能并网发电系统。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种大功率太阳能并网发电系统，包括多组太阳能光伏组件串，每组太阳能光伏组件串包括N个太阳能光伏组件串，每组太阳能光伏组件串的输出端与一个直流汇流箱输入端连接，还包括M个直流配电柜和M个逆变单元组，每个逆变单元组包括若干个逆变单元和一个控制单元，每个逆变单元组的若干个逆变单元输入端与一个所述直流配电柜的输出端连接，所述若干个逆变单元的输出端均接入电网，所述逆变单元组的控制单元与所述逆变单元组的若干个逆变单元连接；所述每组太阳能光伏组件串的N个太阳能光伏组件串输出端均与一个所述直流配电柜输入端连接。

所述逆变单元包括逆变模块；所述逆变单元组数量为两个，每个逆变单元组包括两个逆变单元。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果为：本实用新型的大功率太阳能并网逆变器系统中各逆变单元组相互独立，可以进行双路或多路MPPT跟踪，提高了光伏发电系统的效率；非常适用于两种或多种不同朝向屋面上的光伏组件串实现MPPT；本实用新型的逆变单元组中不含DC-DC环节，仅仅含有DC-AC环节，系统成本低、对元器件要求低、损耗小、效率高、散热简单，可靠性高；并且升级容易，只要并联几个逆变单元便可实现大功率逆变系统的要求。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的示意图；

图2是本实用新型的更大功率扩展示意图；

图3为本实用新型一实施例逆变单元主电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型一实施例包括两组太阳能光伏组件串，每组太阳能光伏组件串包括N个太阳能光伏组件串，每组太阳能光伏组件串的输出端与一个直流汇流箱输入端连接，还包括两个直流配电柜和两个逆变单元组，每个逆变单元组包括两个逆变单元和一个控制单元，每个逆变单元组的两个逆变单元输入端与一个所述直流配电柜的输出端连接，所述两个逆变单元的输出端均接入电网，所述逆变单元组的控制单元与所述逆变单元组的两个逆变单元连接，控制单元可以控制逆变单元开关器件的通断；所述每组太阳能光伏组件串的N个太阳能光伏组件串输出端均与一个所述直流配电柜输入端连接。

 使用时，将同一组内的N个太阳能光伏组件串固定在同一朝向的屋面上，太阳能光伏组件串由多个太阳能电池板串联组成。

直流配电柜输出端电压分成两条支路，供给两组逆变单元；经过逆变后，两个逆变单元（逆变单元电路原理图见图3）的输出端电流汇流。控制单元输出一组控制信号驱动两组逆变单元，动作一致、可靠性高。

如图2所示，如要实现更大功率模块，只要多并联几个小功率逆变单元即可实现。