[发明专利]光伏发电系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种用于光伏发电系统的控制方法及光伏发电系统，光伏发电系统包括：优化组件串和逆变器；优化组件串包括多个优化组件，各个优化组件的输入端耦接至少一个光伏组件，多个优化组件的输出端串联；每一优化组件包括控制单元；逆变器的输入端耦接于优化组件串的输出端，逆变器包括辅助检测模块，辅助检测模块用于辅助检测所述优化组件串的输出电流，控制单元根据优化组件串的输出电流控制优化组件串的输出电压，使输出电压满足所述逆变器的启动条件。

技术领域

本发明涉及一种用于光伏发电系统的控制方法及光伏发电系统，具体地说，尤其涉及一种逆变器与优化组件间无需传统通讯的用于光伏发电系统的控制方法及光伏发电系统。

背景技术

目前，光伏发电技术已经发展成熟，并且在国内外得到了广泛的应用。光伏发电系统包括光伏面板、接线盒、逆变器等，光伏面板将接收到的太阳光能转变成直流电能，逆变器将直流电能转变成所需要的交流电能，并入电网或者直接供给客户使用。

使用优化组件的光伏发电系统可以保证光伏面板的最大功率追踪输出，提高其转换效率。经过串并联的光伏面板具有很高的电压和能量，在突发性事件(地震、火灾等)发生时，就需要对这些带有高压和高能量的光伏面板进行断开处理，防止这些高压和高能量的面板造成更大的灾害，对负责救护的人员也起到了保护作用。传统光伏系统需要在光伏面板中接入快速关断装置，而应用优化组件的光伏系统可以通过优化组件实现面板级快速关断。因此，优化组件的使用需要与后级逆变器进行通信，但是因为增加了调制解调电路，成本较高，并且传输数据易受能量信号的干扰。

另外，在光伏系统启动过程中，有时会出现若干个优化组件由于乌云或建筑物阴影的遮挡而暂时性无电压输出的情况。在以往的光伏优化组件启动方案中，这部分优化组件将无法启动，由此也造成了功率器件的浪费和经济效益的损失。

因此急需开发一种克服上述缺陷的光伏发电系统及其控制方法。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种减少通信成本和提高系统可靠性的用于光伏发电系统的控制方法及光伏发电系统，使得光伏发电系统无需通讯即可安全地启动、运行和快速关断。

本发明提供一种用于光伏发电系统的控制方法，其中，所述光伏发电系统包括：优化组件串和逆变器；所述优化组件串包括多个优化组件，各个所述优化组件的输入端耦接至少一个光伏组件，多个所述优化组件的输出端串联；每一所述优化组件包括控制单元；所述逆变器的输入端耦接于所述优化组件串的输出端，所述逆变器包括辅助检测模块；以及

所述控制方法包括：

步骤S1：所述控制单元控制每一所述优化组件输出初始电压；

步骤S2：所述逆变器检测并判断所述优化组件串的输出电压，当所述优化组件串的输出电压处于第二电压区间时，接入所述辅助检测模块；

步骤S3：所述控制单元检测并判断所述优化组件串的输出电流，当所述输出电流满足稳定运行条件时，控制所述优化组件稳定运行，否则增大对应的优化组件的输出电压，使所述优化组件串的输出电压满足所述逆变器的启动条件。

上述的控制方法，其中，所述步骤S3还包括：

步骤S31：所述控制单元检测并判断所述优化组件串的输出电流，当所述输出电流满足稳定运行条件时，控制每一所述优化组件稳定运行，进行步骤S32；否则设定一电压变化量，进行步骤S32’；

步骤S32：检测并判断所述优化组件串的输出电压，当所述优化组件串的输出电压满足逆变器的启动条件时，所述逆变器启动，将所述光伏发电系统接入电网；

步骤S32’：控制每一所述优化组件输出电压增加所述电压变化量，返回步骤S31。

上述的控制方法，其中，所述控制方法还包括：