失效
一种光伏并网系统
魏学良、符含润、曹旭东
中国石油大学(北京)
摘要
本说明书公开了一种光伏并网系统,包括:至少三个双向DC/DC模块;至少三个双向DC/AC模块,每个双向DC/AC模块的直流侧与至少一个双向DC/DC模块的第一侧连接,双向DC/DC模块的第二侧用于连接光伏发电装置或储能装置;三条交流母线,每个双向DC/AC模块的交流侧连接至一条交流母线,每条交流母线连接至少一个双向DC/AC模块;切换装置,包括:两个接线端子、至少三个可控开关和控制器,第一接线端子连接至交流母线,第二接线端子用于连接市电电网;每个可控开关的受控侧的两端分别连接第一接线端子和第二接线端子;控制器与至少三个可控开关连接。该系统能够将光伏发电装置所产生的电能并入市电电网的三相电路。
1.一种光伏并网系统,其特征在于,包括:至少三个双向DC/DC模块,每个双向DC/DC模块包括第一侧和第二侧,用于升压或降压;至少三个双向DC/AC模块,每个双向DC/AC模块的直流侧与至少一个双向DC/DC模块的第一侧连接,所述双向DC/DC模块的第二侧用于连接光伏发电装置或储能装置,所述双向DC/AC模块用于实现直流电和交流电的转换;三条交流母线,每个双向DC/AC模块的交流侧连接至一条交流母线,每条交流母线连接至少一个双向DC/AC模块;切换装置,包括:第一接线端子、第二接线端子、至少三个可控开关和控制器,其中,第一接线端子连接至交流母线,第二接线端子用于连接市电电网;每个可控开关的受控侧的两端分别连接所述第一接线端子和所述第二接线端子;控制器与所述至少三个可控开关的控制端连接,用于输出控制信号控制所述至少三个可控开关导通或关断。
2.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,每个双向DC/AC模块的直流侧与至少两个双向DC/DC模块的第一侧连接,其中至少一个双向DC/DC模块的第二侧与光伏发电装置连接,至少一个双向DC/DC模块的第二侧与储能装置连接。
3.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,所述双向DC/DC模块包括:第一桥式电路,包括第一可控开关、第二可控开关、第三可控开关、第四可控开关;所述第一可控开关受控侧的第二端与所述第三可控开关受控侧的第一端连接,所述第二可控开关受控侧的第二端与所述第四可控开关受控侧的第一端连接;所述第一可控开关受控侧的第一端与所述第二可控开关受控侧的第一端连接,所述第三可控开关受控侧的第二端与所述第四可控开关受控侧的第二端连接;所述第一可控开关受控侧的第一端、所述第三可控开关受控侧的第二端分别作为所述双向DC/DC模块的第二侧的两个连接端;第二桥式电路,包括第五可控开关、第六可控开关、第七可控开关、第八可控开关;所述第五可控开关受控侧的第二端与所述第七可控开关受控侧的第一端连接,所述第六可控开关受控侧的第二端与所述第八可控开关受控侧的第一端连接;所述第五可控开关受控侧的第一端与所述第六可控开关受控侧的第一端连接,所述第七可控开关受控侧的第二端与所述第八可控开关受控侧的第二端连接;所述第六可控开关受控侧的第一端、所述第八可控开关受控侧的第二端分别作为所述双向DC/DC模块的第一侧的两个连接端;变压器,所述变压器的第一侧的第一端连接至所述第一可控开关受控侧的第二端与所述第三可控开关受控侧的第一端之间,所述变压器的第一侧的第二端连接至所述第二可控开关受控侧的第二端与所述第四可控开关受控侧的第一端之间;所述变压器的第二侧的第一端连接至所述第五可控开关受控侧的第二端与所述第七可控开关受控侧的第一端之间,所述变压器的第二侧的第二端连接至第六可控开关受控侧的第二端与所述第八可控开关受控侧的第一端之间。
4.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,所述双向DC/AC模块包括:第三桥式电路,包括第九可控开关、第十可控开关、第十一可控开关、第十二可控开关;所述第九可控开关受控侧的第二端与所述第十一可控开关受控侧的第一端连接,所述第十可控开关受控侧的第二端与所述第十二可控开关受控侧的第一端连接;所述第九可控开关受控侧的第一端与所述第十可控开关受控侧的第一端连接,所述第十一可控开关受控侧的第二端与所述第十二可控开关受控侧的第二端连接;所述第九可控开关受控侧的第一端、所述第十一可控开关受控侧的第二端分别作为所述双向DC/AC模块直流侧的两个连接端,所述双向DC/AC模块交流侧的两个连接端分别设置于所述第九可控开关受控侧的第二端与所述第十一可控开关受控侧的第一端之间、所述第十可控开关受控侧的第二端与所述第十二可控开关受控侧的第一端之间。
5.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,所述双向DC/DC模块的第二侧与光伏发电装置或储能装置之间还设置有:二极管;电阻,与所述二极管串联,所述二极管和电阻形成的串联电路位于所述双向DC/DC模块第二侧的电路中继电器,所述继电器的受控端与所述二极管和电阻形成的串联电路并联;其中,所述继电器的控制端连接至所述控制器。
6.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,还包括:共模电感,包括以相反方向绕制在同一磁芯上的第一线圈和第二线圈;其中,第一线圈的第一端用于连接所述双向DC/DC模块的第二侧的第一端,所述第一线圈的第二端用于连接光伏发电装置或储能装置的第一端;第二线圈的第一端用于连接所述双向DC/DC模块的第二侧的第二端,所述第二线圈的第二端用于连接光伏发电装置或储能装置的第二端;和/或,第一线圈的第一端用于连接所述双向DC/DC模块的第一侧的第一端,所述第一线圈的第二端用于连接交流母线中的一条火线;第二线圈的第一端用于连接所述双向DC/DC模块的第一侧的第二端,所述第二线圈的第二端用于连接交流母线中的接地线。
7.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,可控开关包括晶闸管、IGBT、可控硅中的至少一者。
8.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,所述至少三个可控开关设置于散热片之上。
9.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,还包括:风扇,与所述至少三个可控开关相邻,并朝向所述至少三个可控开关设置;所述风扇的控制端连接所述控制器。
10.根据权利要求1所述的光伏并网系统,其特征在于,还包括:负载接入端子,第一侧的接线端连接三相交流母线,第二侧的接线端用于连接三相负载。
暂无引用专利




