[发明专利]一种光伏发电系统的供电电源及光伏发电系统

说明书

一种光伏发电系统的供电电源及光伏发电系统，该供电电源包括隔离变压器、整流电路、变压电路、直流变压电路和直流并联电路，隔离变压器输入端连接电网，整流电路和变压电路连接在隔离变压器之后，直流变压电路输入端连接光伏发电系统的直流母线，直流并联电路的输入端连接整流电路的输出端和光伏发电系统的直流母线，电源输出端连接光伏发电系统的直流开关、网侧并网开关和控制单元；该光伏发电系统使用上述供电电源为其直流开关、网侧并网开关和控制单元供电，本发明利用光伏发电系统的交流电网和直流母线为系统供电，不需设置UPS，优化系统空间并降低成本，提高光伏发电系统可靠性，解决逆变过程中供电系统环流问题，同时结构简单，实施成本低。

本发明涉及一种电源，还涉及一种光伏发电系统，具体涉及一种光伏发电系统的供电电源和使用该供电电源的光伏发电系统。

低电压穿越是指电力系统在发生诸如短路等暂态故障引起电站并网点电压跌落时，电站能够保持并网，支撑电网故障恢复，从而“穿越”这个低电压时间(区域)，避免引起电网故障的扩大化。随着光伏发电系统装机容量在区域电网中的比例不断增大，对电力系统的影响也逐渐显现。如果在电网发生故障导致电网电压跌落时，电站立即切除，将引起系统潮流的剧烈变化，导致大面积停电。

如图1所示，现有光伏发电系统包括电池及汇流单元120、直流开关110、母线电容60、逆变功率模块50、并网电抗器40、网侧滤波电容30、网侧并网开关20、AC/DC变换器130和控制单元100，其中，使用AC/DC变换器130作为光伏发电系统的供电电源，AC/DC 变换器130的输入端连接电网10、输出端分别连接直流开关110、控制单元100和网侧并网开关20，为直流开关110、控制单元100 和网侧并网开关20供电。

由于现有光伏发电系统用于并网的开关(多采用接触器，隔离开关，断路器等)一般都采用电网供电，在低电压穿越期间，电网电压可能跌落到正常电压的20％，如此低的电压难以使并网的开关可靠吸合，所以，为保证光伏发电系统可靠实现低电压穿越，光伏发电系统一般都需要配置UPS电源，当电网电压跌落时，由UPS给并网开关供电。

现有光伏发电系统的供电方案存在如下缺陷：由于光伏发电系统需要配置UPS电源，增加了系统成本；同时，由于系统的电源设备增加，电源设备发生故障的概率提高，降低了光伏发电系统的可靠性。

本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种光伏发电系统的供电电源，克服现有技术由于需要配置UPS电源导致光伏发电系统成本增加的缺陷。

本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种光伏发电系统，克服现有光伏发电系统需要配置UPS电源导致系统成本增加的缺陷。

本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是：构造一种光伏发电系统的供电电源，其输出端分别连接光伏发电系统的直流开关、网侧并网开关和控制单元；该直流开关连接在光伏发电系统的电池及汇流单元与逆变功率模块之间，该网侧并网开关连接在光伏发电系统的并网电抗器与电网之间；

其特征在于，包括隔离变压器、整流电路、变压电路、直流变压电路和直流并联电路；

所述隔离变压器输入端连接电网，所述整流电路和变压电路连接在该隔离变压器之后，实现对电网电源的整流和变压；

所述直流变压电路输入端直接或间接连接光伏发电系统的直流母线，实现对直流母线电压的变压；

所述直流并联电路的输入端直接或间接连接所述整流电路的输出端、直接或间接连接光伏发电系统的直流母线，实现对电网电源的整流直流和直流母线直流的并联。

在本发明的光伏发电系统的供电电源中，所述隔离变压器、整流电路和变压电路为AC/DC变换器，所述直流变压电路为DC/DC变换器，该AC/DC变换器的输入端连接电网，该DC/DC变换器的输入端连接光伏发电系统的直流母线，该AC/DC变换器的输出端与该DC/DC变换器的输出端连接所述直流并联电路的输入端，该直流并联电路的输出端分别连接光伏发电系统的直流开关、网侧并网开关和控制单元。