[实用新型]一种具有隔离型光伏优化器的光伏发电系统

说明书

本实用新型公开的一种具有隔离型光伏优化器的光伏发电系统，属于光伏发电技术领域。若干光伏组件串联成光伏子组串后连接一个隔离型光伏优化器，所有隔离型光伏优化器串联后与光伏逆变器连接。隔离型光伏优化器包括输入侧电流电压传感器、H桥、谐振电容、高频变压器、同步整流电路和输出侧电流电压传感器构成的全桥LLC电路；H桥连接的控制及驱动模块分别与输入侧和输出侧的电流电压传感器连接，控制及驱动模块与输出侧电流电压传感器之间连接有光电耦合器。实现了光伏优化器输入和输出侧的完全电气隔离，在不提高光伏组件耐压等级的条件下实现了更高的直流电压等级，同时避免了长组串带来的串联失配风险，提升光伏系统效率的同时显著降低系统成本。

技术领域

本实用新型属于光伏发电技术领域，具体涉及一种具有隔离型光伏优化器的光伏发电系统。

背景技术

提高光伏系统直流电压等级有助于减少线损和降低系统成本。常规光伏系统通过组件串联能够获得较大的直流电压等级，如1000V或1500V直流电压，但是在获得1000V直流电压和1500V直流电压的同时，要求组串中的光伏组件同时具有1000V或1500V的绝缘耐压水平。由于目前没有1500V以上耐压等级光伏组件，也没有相关技术标准，因此限制了光伏系统往更高直流电压等级发展。

同时，在光伏组件耐压等级达到高压要求的情况下，获得更好的直流母线电压意味着需要更多光伏组件串联，而更多的串联意味着更大的串联失配几率，如此则不利于系统电量的提高。

发明内容

为了解决上述现有问题，本实用新型的目的在于提供一种具有隔离型光伏优化器的光伏发电系统，实现了光伏优化器输入侧和输出侧的完全电气隔离，在不提高光伏组件耐压等级的条件下实现了更高的直流电压等级，同时避免了长组串带来的串联失配风险，提升光伏系统效率的同时显著降低系统成本。

本实用新型通过以下技术方案来实现：

本实用新型公开了一种具有隔离型光伏优化器的光伏发电系统，若干光伏组件串联组成光伏子组串，每个光伏子组串连接有一个隔离型光伏优化器，所有隔离型光伏优化器串联后与光伏逆变器连接；

隔离型光伏优化器包括由输入侧至输出侧依次连接的输入侧电流电压传感器、H桥、谐振电容、高频变压器、同步整流电路和输出侧电流电压传感器构成的全桥LLC电路；H桥连接有控制及驱动模块，控制及驱动模块还分别与输入侧电流电压传感器和输出侧电流电压传感器连接，控制及驱动模块与输出侧电流电压传感器之间连接有光电耦合器。

优选地，H桥包括4个开关管，4个开关管两两串联，两条串联支路通过中心点连接；两条串联支路连接有输入电源，中心点与谐振电容连接。

进一步优选地，开关管为GaN开关管、SiC开关管或Si开关管。

优选地，控制及驱动模块包括MCU和驱动电路，MCU与驱动电路连接，驱动电路与H桥连接，MCU分别与输入侧电流电压传感器和光电耦合器连接。

优选地，高频变压器为带中心抽头的变压器。

优选地，同步整流电路包括两个mosfet管构成的半桥整流电路。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：