[发明专利]一种基于电压控制的太阳能发电控制系统

权利要求书

1.一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述太阳能发电控制系统包括太阳能电池板、DC-DC变换器、逆变单元、滤波单元、并网变压器、蓄电池组、第一信号采集单元、第二信号采集单元、第三信号采集单元、控制处理单元、显示屏、存储单元、按键输入单元和通信单元，所述太阳能电池板与所述DC-DC变换器、所述逆变单元、所述滤波单元、所述并网变压器顺序连接，所述第一信号采集单元分别与所述太阳能电池板、所述控制处理单元相连接，所述DC-DC变换器还与所述蓄电池组相连接，所述逆变单元还分别与所述蓄电池组、所述第二信号采集单元、所述控制处理单元相连接，所述第三信号采集单元分别与所述蓄电池组、所述控制处理单元相连接，所述蓄电池组还与所述控制处理单元相连接，所述控制处理单元还分别与所述第二信号采集单元、所述显示屏、所述存储单元、所述按键输入单元、所述通信单元相连接；所述太阳能发电控制系统根据所述蓄电池组输出信号控制所述蓄电池组的工作状态，根据所述逆变单元输出信号闭环控制所述逆变单元输出电压信号，进而保证所述太阳能发电输出电能符合所述并网变压器的并网要求。

2.根据权利要求1所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述逆变单元采用三相桥式逆变电路将直流电转换为交流电输出，并采用IGBT控制所述三相桥式逆变电路的工作状态。

3.根据权利要求2所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述并网变压器采用升压变压器，完成所述太阳能发电的并网运行，所述并网变压器高压侧与电网连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述蓄电池组采用锂电池。

5.根据权利要求4所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述第一信号采集单元采用电流传感器和电压传感器分别采集所述太阳能电池板输出的直流电流信号和直流电压信号；所述第二信号采集单元采用电流传感器和电压传感器分别采集所述逆变单元输出的交流电流信号和交流电压信号；所述第三信号采集单元采集所述蓄电池组的输出电压信号和电流信号。

6.根据权利要求5所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述按键输入单元结合所述显示屏和所述存储单元对所述太阳能发电控制系统进行参数设置和信息查询，所述参数包括蓄电池组输出电流参考值、功率参考值、电压调差系数、额定无功功率、给定的输出电压幅值。

7.根据权利要求6所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述通信单元采用无线通信技术将所述太阳能发电的信息上传至监控中心。

8.根据权利要求7所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述控制处理单元采用微处理器对所述太阳能发电控制系统的信息进行分析计算，并进行控制处理：

根据所述蓄电池组输出电流信号控制所述蓄电池组的工作状态：将所述蓄电池组输出电流信号与所述蓄电池组输出电流参考值进行比较，若大于所述蓄电池组输出电流参考值，对所述蓄电池组进行充电。

9.根据权利要求8所述的一种基于电压控制的太阳能发电控制系统，其特征在于，所述控制处理单元根据所述交流电流信号、所述交流电压信号对所述逆变单元进行控制：

步骤(1)：计算所述太阳能发电输出无功功率U_L为所述交流电压信号、I_L为所述交流电流信号；

步骤(2)：计算励磁电动势微变量ΔE＝k(Q_N-Q)+U_N-U_L，k为电压调差系数，Q_N为额定无功功率，U_N为给定的输出电压幅值；

步骤(3)：经过PI控制调节励磁电动势，输出电压跟踪指令。