[实用新型]一种带有解除并联耦合装置的光伏系统

说明书

本实用新型公开了一种带有解除并联耦合装置的光伏系统，包括若干个并联连接的光伏组串，若干个光伏组串均由数量相等的光伏组件串联而成，光伏组串与逆变器并联连接后接入电网，每两个光伏组串设有一个解除并联耦合装置及光伏电池板，解除并联耦合装置内置DC/DC变换器且包括一个输入端口和两个输出端口，输入端口与光伏电池板连接，输出端口分别与两个组串连接。利用本实用新型，可以使整个系统中各光伏组串电压加上对应的解除并联耦合装置的一路输出电压之和都相等，解除整个系统的并联耦合。

技术领域

本实用新型属于光伏发电领域，尤其是涉及一种带有解除并联耦合装置的光伏系统。

背景技术

随着能源和环境危机越来越紧迫，发展和利用新能源越来越受到各国政府的重视。其中安全，清洁，可靠的太阳能已经成为新能源的重要组成部分，在各个领域开始发挥作用；太阳能发电技术是解决全球能源危机和环境问题，实现可持续发展的重要策略之一。近几年，中国的光伏产业发展尤其迅猛，但快速发展的同时，电站建设也存在诸多品质问题。

光伏系统首先由多个光伏组件串联形成光伏组串，若干光伏组串再并联形成光伏阵列，光伏阵列接入后级逆变器，逆变器进行DC/AC变换后并入电网。这种连接关系就决定了，光伏系统存在串联耦合和并联耦合的限制，即同一光伏组串中的光伏组件电流相等，同一光伏阵列中的光伏组串电压相等。

光伏系统控制的基本原则是光伏阵列的最大功率点跟踪(MPPT)，光伏组件在光照条件不变的情况下，其P-V特性曲线只有一个极值点，即最大功率跟踪点。理想情况下，光伏阵列中所有的光伏组件特性一致，既能实现最大功率点跟踪，又满足光伏组串中各光伏组件的电流相等，光伏阵列中各光伏组串电压相等的约束条件。

但实际的光伏系统中存在各种各样的失配问题，如各种阴影遮挡，损坏，老化速度不一致，朝向不一致，生产参数不一致等等，这些失配因素就使得最大功率点跟踪和系统的串并联耦合成为矛盾，因为串并联耦合的限制，使得系统无法实现最大功率点跟踪，造成系统发电量较大损失。

因此，找到一种解除光伏系统并联耦合的方法就成为行业亟需。

实用新型内容

本实用新型提供了一种带有解除并联耦合装置的光伏系统，可以解除两个组串的并联耦合，提升光伏系统的发电量。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种带有解除并联耦合装置的光伏系统，包括若干个并联连接的光伏组串，所述若干个光伏组串均由数量相等的光伏组件串联而成，光伏组串与逆变器并联连接后接入电网，每两个光伏组串设有一个解除并联耦合装置及光伏电池板，所述解除并联耦合装置内置DC/DC变换器且包括一个输入端口和两个输出端口，所述输入端口与光伏电池板连接，所述输出端口分别与两个组串连接。

解除并联耦合装置通过输入端口从光伏电池板吸收能量，从两路输出端口输出，每路输出的电流与对应的光伏组串电流相等，两路输出电压差恰好弥补两路光伏组串最大功率点处的电压差，解除两路组串间的并联耦合。

作为优选，所述解除并联耦合装置内可以为两个独立的非隔离升降压DC/DC变换器，两个DC/DC变换器共输入端，接光伏组件，两路输出端分别串入两个光伏组串中。

作为优选，所述解除并联耦合装置内可以为两个独立的隔离型DC/DC变换器，两个DC/DC变换器共输入端，接光伏组件，两路输出端分别串入两个光伏组串中。

作为优选，所述解除并联耦合装置还设有通讯设备，通过有线或射频彼此间通讯，控制各路输出电压值，使其彼此间压差恰好弥补各组串间最大功率点处的压差，使得系统各组串电压与对应的解除光伏系统并联耦合装置的输出电压之和都相等，即最终的输出电压相等，使整个系统解除并联耦合。

进一步地，所述光伏系统还设有中央控制单元，所述中央控制单元与光伏组串并联，与通讯设备有线或无线连接，实时显示电压与电流信息。