[发明专利]一种抑制PID效应的装置

说明书

本发明提供一种抑制PID效应的装置，由其控制单元获得光伏发电系统中光伏阵列的负极对大地电压的采集值，并通过闭环调节控制开关电源的输出电压，以将光伏阵列的负极对大地电压调节为预设值，进而使得光伏阵列对大地电压得到补偿；根据预设值的不同，可以分别实现对于光伏电池板的PID预防和修复两种功能。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种抑制PID效应的装置。

背景技术

PID(Potential Induced Degradation)效应又称电势诱导衰减，是某些类型光伏电池板由于电势诱导而表现出的输出特性衰减的现象，会导致光伏系统的输出功率下降；因此需要通过反PID技术对其进行PID预防或者修复。

现有技术中实现PID预防的方案，主要是在逆变器工作时，通过抬升交流侧中性点的对地电势，来间接抬升电池板负极对地电势到正。而实现PID修复的方案，通常是采用离线反PID技术，其PID修复装置一般安装于光伏电池板的正极(或负极)，通过在夜间利用正偏置电源(或负偏置电源)将光伏电池板对大地的电势抬升到正(或负)。

因此，现有技术中的相关装置，功能单一，只能实现白天PID预防和夜间PID修复之中的一个功能，无法兼具对于光伏电池板的PID预防和修复两种功能。

发明内容

本发明提供一种抑制PID效应的装置，兼具对于光伏电池板的PID预防和修复两种功能。

为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：

一种抑制PID效应的装置，应用于光伏发电系统，所述抑制PID效应的装置包括：控制单元、开关电源、限流单元及电源钳位单元；其中：

所述控制单元的输入端与所述光伏发电系统中逆变器的通讯端相连；

所述控制单元的输出端与所述开关电源的控制端相连；

所述开关电源的输出端正极通过所述限流单元与所述电源钳位单元的输入端相连；所述开关电源的输出端负极接大地；

所述电源钳位单元的输出端与所述逆变器的直流侧相连；

所述控制单元用于采集所述光伏发电系统中光伏阵列的负极对大地电压，并通过闭环调节控制所述开关电源的输出电压，以将光伏阵列的负极对大地电压调节为预设值；

所述电源钳位单元用于在所述逆变器处于关机状态时，控制所述逆变器中的电容承受正压。

优选的，所述电源钳位单元的高电位输出端与光伏阵列正极相连；

所述电源钳位单元的低电位输出端与光伏阵列负极或者中点相连。

优选的，当所述光伏发电系统中包括设置于光伏阵列与所述逆变器之间的DC/DC变换器时，所述电源钳位单元的高电位输出端与所述DC/DC变换器的高电位输出端相连；所述电源钳位单元的低电位输出端与所述DC/DC变换器的低电位输出端相连。

优选的，所述电源钳位单元包括：第一串联支路及第二串联支路；其中：

所述第一串联支路包括M个串联的二极管，所述第一串联支路的阴极为所述电源钳位单元的高电位输出端；

所述第二串联支路包括N个串联的二极管，所述第二串联支路的阴极为所述电源钳位单元的低电位输出端；

所述第一串联支路的阳极与所述第二串联支路的阳极相连，连接点为所述电源钳位单元的输入端；

M和N均为正整数，且M小于N。

优选的，所述限流单元包括：串联连接的限流电阻和熔断器。

优选的，所述电源钳位单元包括：串联连接的辅助直流电源及第一开关；