CN102638187B - 离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法，该控制方法包含将该离网型主从式太阳能换流器系统开机；第一换流器与第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲；该第一换流器及该第二换流器中仅该第一换流器输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲；该控制器在第一预定时间之后控制该第一换流器输出第一交流电压，以及控制该第二换流器输出具有该第一交流电压的频率的第二交流电压，相较于先前技术，该控制方法较简单。另外，当该主换流器失去作用时，该控制方法仍可使用，以决定哪一换流器为新的主换流器，故本发明不会面临该离网型主从式太阳能换流器系统失去作用的问题。

Description

离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法
技术领域
本发明有关于一种离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法，尤指一种利用控制器控制决定哪一换流器为主换流器的离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法。
背景技术
在先前技术中，离网型主从式太阳能换流器系统固定离网型主从式太阳能换流器系统内的换流器为主换流器，其中主换流器输出交流电压的频率为参考频率。因此，离网型主从式太阳能换流器系统内的其余换流器皆根据主换流器输出交流电压的频率输出具有主换流器输出交流电压的频率的交流电压。如此，离网型主从式太阳能换流器系统内的每一换流器才能输出频率一致的交流电压。但当主换流器无法运作(亦即主换流器无法提供参考频率)时，离网型主从式太阳能换流器系统内的每一换流器可能无法输出频率一致的交流电压，导致离网型主从式太阳能换流器系统失去作用。
另外，离网型主从式太阳能换流器系统亦可利用控制器通过每一换流器的通讯端口和每一换流器沟通，以决定离网型主从式太阳能换流器系统内的换流器为主换流器。但是传统方式较复杂，且仍然会面临主换流器无法运作的问题。
发明内容
本发明提供一种离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，该离网型主从式太阳能换流器系统包含太阳能板、第一换流器、第二换流器及控制器，该控制方法包含：将该离网型主从式太阳能换流器系统开机；该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲；该第一换流器及该第二换流器中仅该第一换流器输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲；该控制器在第一预定时间之后控制该第一换流器输出第一交流电压，以及控制该第二换流器输出具有该第一交流电压的频率的第二交流电压。
根据上述的控制方法，该控制器控制该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲。
根据上述的控制方法，该第一预定时间为该第一交流电压的三个周期。
根据上述的控制方法，该第一换流器将该太阳能板的直流电压转换为该第一交流电压，以及该第二换流器将该直流电压转换为该第二交流电压。
根据上述的控制方法，另包含：该第一换流器与该第二换流器同时分别输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲与对应于该第二序号中的该第一号码的脉冲；该第一换流器与该第二换流器在第三预定时间之后再次分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
本发明天另提供一种离网型主从式太阳能换流器系统，包含第一换流器、第二换流器及控制器；该第一换流器，具有第一输入端，用以耦接于太阳能板，及第一输出端，用以耦接于负载，其中该第一换流器用以输出对应于第一序号的脉冲，以及转换该太阳能板产生的直流电压成为第一交流电压；该第二换流器，具有第二输入端，用以耦接于该太阳能板，及第二输出端，用以耦接于该负载，其中该第二换流器用以输出对应于第二序号的脉冲，以及转换该太阳能板产生的该直流电压成为第二交流电压；该控制器，耦接于该第一换流器及该第二换流器，用以控制该第一换流器与该第二换流器分别输出该第一交流电压与该第二交流电压。
根据上述的离网型主从式太阳能换流器系统，该控制器控制该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
根据上述的离网型主从式太阳能换流器系统，当该第一换流器及该第二换流器中仅有该第一换流器输出对应于该第一序号的脉冲时，该控制器在第一预定时间之后控制该第一换流器输出该第一交流电压，以及控制该第二换流器输出具有该第一交流电压的频率的该第二交流电压。
根据上述的离网型主从式太阳能换流器系统，该第一预定时间为该第一交流电压的三个周期。
根据上述的离网型主从式太阳能换流器系统，当该第一换流器及该第二换流器同时分别输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲与对应于该第二序号中的该第一号码的脉冲时，该第一换流器与该第二换流器在第三预定时间之后再次分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
本发明提供一种离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法。该离网型主从式太阳能换流器系统及该控制方法使第一换流器与第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲。然后，该控制器可藉由该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲的情况，决定哪一换流器为主换流器。因此，相较于先前技术，该控制方法较简单。另外，当该主换流器失去作用时，因为该控制方法仍可使用，以决定哪一换流器为新的主换流器，所以本发明不会面临该离网型主从式太阳能换流器系统失去作用的问题。
附图说明
图1为本发明的一实施例说明一种离网型主从式太阳能换流器系统的示意图。
图2为说明对应不同号码的脉冲的示意图。
图3为说明在操作频率中第一换流器先输出对应于第一序号的脉冲的示意图。
图4为说明在操作频率中第一换流器和第二换流器同时分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲的示意图。
图5为本发明的另一实施例说明一种离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
请参照图1，图1为本发明的一实施例说明一种离网型主从式太阳能换流器系统100的示意图。离网型主从式太阳能换流器系统100包含第一换流器102、第二换流器104及控制器106。第一换流器102具有第一输入端，用以耦接于太阳能板108，及第一输出端，用以耦接于负载110，其中第一换流器102用以输出对应于第一序号的脉冲，并且将太阳能板108产生的直流电压VDC转换成为第一交流电压FAC；第二换流器104具有第二输入端，用以耦接于太阳能板108，及第二输出端，用以耦接于负载110，其中第二换流器104用以输出对应于第二序号的脉冲，并且将太阳能板108产生的直流电压VDC转换成为第二交流电压SAC；控制器106的两个端口分别耦接于第一换流器102及第二换流器104，用以控制第一换流器102及第二换流器104分别输出第一交流电压FAC与第二交流电压SAC，该控制器可控制第一换流器102及第二换流器104分别输出对应于第一序号的脉冲及对应于第二序号的脉冲，当控制器106相应的端口接收到脉冲信号时，便可判断该脉冲信号是由第一换流器102输出或者由第二换流器104输出。请参照图2，图2为说明对应不同号码的脉冲的示意图。如图2所示，在控制器106的同一个操作频率C1中，对应于“1”的脉冲P1落后于对应于“0”的脉冲P0，对应于“2”的脉冲P2落后于对应于“1”的脉冲P1。另外，对应于其他号码的脉冲(P3-P9)的原理和上述原理相同，在此不再赘述。因此，在控制器106的操作频率C1中，脉冲P9对应于操作频率C1的位置落后于脉冲P0对应于操作频率C1的位置。
当离网型主从式太阳能换流器系统开机时，控制器106控制第一换流器102及第二换流器104分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲。请参照图3，图3为说明在操作频率C1中第一换流器102先输出对应于第一序号的脉冲PF1的示意图。如图3所示，在操作频率C1中，因为第一换流器102先输出对应于第一序号的脉冲PF1(亦即第一序号的第一个号码小于第二序号的第一个号码，所以第一换流器102会先输出对应于第一序号的脉冲PF1，且控制器106会控制第二换流器104不输出对应于第二序号的脉冲)，所以控制器106会决定第一换流器102为主换流器(master inverter)以及第二换流器104为副换流器(slave inverter)。然后，在决定第一换流器102为主换流器的第一预定时间之后，控制器106会控制第一换流器102输出第一交流电压FAC，以及控制第二换流器104输出具有第一交流电压FAC的频率的第二交流电压SAC，其中第一预定时间为第一交流电压FAC的三个周期。但本发明并不受限于第一预定时间为第一交流电压FAC的三个周期。另外，第二换流器104先输出对应于第二序号的脉冲的操作原理和第一换流器102先输出对应于第一序号的脉冲的操作原理相同，在此不再赘述。
请参照图4，图4为说明在操作频率C1中第一换流器102和第二换流器104同时分别输出对应于第一序号的脉冲PF1与对应于第二序号的脉冲PS1的示意图。如图4所示，在操作频率C1中，因为第一换流器102和第二换流器104同时分别输出对应于第一序号的脉冲PF1与对应于第二序号的脉冲PS1(亦即第一序号的第一个号码等于第二序号的第一个号码，所以第一换流器102和第二换流器104同时分别输出对应于第一序号的脉冲PF1与对应于第二序号的脉冲PS1)，所以控制器106无法决定哪一换流器为主换流器。然后，控制器106会控制第一换流器102和第二换流器104在操作频率C2中，在第三预定时间之后分别输出对应于第一序号的脉冲(对应于第一序号的第二个号码)与对应于第二序号的脉冲(对应于第二序号的第二个号码)，该第三预定时间可为第一交流电压FAC的一个周期，但本发明不以此为限。如此，控制器106会重复上述步骤直到控制器106可决定哪一换流器为主换流器。
请参照图3、图4和图5，图5为本发明的另一实施例说明一种离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法的流程图。图5的控制方法利用图1的离网型主从式太阳能换流器系统100说明，详细步骤如下：
步骤500：开始；
步骤502：将离网型主从式太阳能换流器系统100开机；
步骤504：控制器106控制第一换流器102与第二换流器104分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲；
步骤506：如果第一换流器102先输出对应于第一序号的脉冲，则进行步骤508；如果第二换流器104先输出对应于第二序号的脉冲，则进行步骤510；如果第一换流器102和第二换流器104同时输出对应于第一序号的脉冲和对应于第二序号的脉冲，则跳回步骤504；
步骤508：控制器106在第一预定时间之后控制第一换流器102输出第一交流电压FAC，以及控制第二换流器104输出具有第一交流电压FAC的频率的第二交流电压SAC；
步骤510：控制器106在第二预定时间之后控制第二换流器104输出第二交流电压SAC，以及控制第一换流器102输出具有第二交流电压SAC的频率的第一交流电压FAC。
在步骤506中，如图4所示，在操作频率C1中，当第一换流器102和第二换流器104同时分别输出对应于第一序号的脉冲PF1与对应于第二序号的脉冲PS1时，控制器106无法决定哪一换流器为主换流器。因此，控制器106会控制第一换流器102和第二换流器104在操作频率C2中，在第三预定时间之后分别输出对应于第一序号的脉冲(对应于第一序号的第二个号码)与对应于第二序号的脉冲(对应于第二序号的第二个号码)。在步骤508中，如图3所示，在操作频率C1中，因为第一换流器102先输出对应于第一序号的脉冲PF1，所以控制器106会决定第一换流器102为主换流器以及第二换流器104为副换流器。然后，在决定第一换流器102为主换流器的第一预定时间之后，控制器106会控制第一换流器102输出第一交流电压FAC，以及控制第二换流器104输出具有第一交流电压FAC的频率的第二交流电压SAC，其中第一预定时间为第一交流电压FAC的三个周期。但本发明并不受限于第一预定时间为第一交流电压FAC的三个周期。另外，在步骤510中，第二换流器104先输出对应于第二序号的脉冲的操作原理和第一换流器102会先输出对应于第一序号的脉冲的操作原理相同，在此不再赘述。
综上所述，本发明所提供的离网型主从式太阳能换流器系统及其控制方法，第一换流器与第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲。然后，控制器可通过第一换流器与第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲的情况，决定哪一换流器为主换流器。因此，相较于先前技术，本发明的控制方法较简单。另外，当主换流器失去作用时，本发明所提供的控制方法仍可使用，以决定哪一换流器为新的主换流器，所以本发明不会面临离网型主从式太阳能换流器系统失去作用的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，该离网型主从式太阳能换流器系统包含太阳能板、第一换流器、第二换流器及控制器，其特征在于，该控制方法包含：
将该离网型主从式太阳能换流器系统开机；
该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲；
该第一换流器及该第二换流器中仅该第一换流器输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲；及
该控制器在第一预定时间之后控制该第一换流器输出第一交流电压，以及控制该第二换流器输出具有该第一交流电压的频率的第二交流电压。
2.根据权利要求1所述离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，其特征在于，该控制器控制该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于第一序号的脉冲与对应于第二序号的脉冲。
3.根据权利要求1所述离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，其特征在于，该第一预定时间为该第一交流电压的三个周期。
4.根据权利要求1所述离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，其特征在于，该第一换流器将该太阳能板的直流电压转换为该第一交流电压，以及该第二换流器将该直流电压转换为该第二交流电压。
5.根据权利要求1所述离网型主从式太阳能换流器系统的控制方法，其特征在于，另包含：
该第一换流器与该第二换流器同时分别输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲与对应于该第二序号中的该第一号码的脉冲；及
该第一换流器与该第二换流器在第三预定时间之后再次分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
6.一种离网型主从式太阳能换流器系统，包含：
第一换流器，具有第一输入端，用以耦接于太阳能板，及第一输出端，用以耦接于负载，其中该第一换流器用以输出对应于第一序号的脉冲，以及转换该太阳能板产生的直流电压成为第一交流电压；
第二换流器，具有第二输入端，用以耦接于该太阳能板，及第二输出端，用以耦接于该负载，其中该第二换流器用以输出对应于第二序号的脉冲，以及转换该太阳能板产生的该直流电压成为第二交流电压；及
控制器，耦接于该第一换流器及该第二换流器，用以控制该第一换流器与该第二换流器分别输出该第一交流电压与该第二交流电压;
其中，该控制器依据该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲的情况，决定该第一换流器或者该第二换流器为主换流器。
7.根据权利要求6所述的离网型主从式太阳能换流器系统，其特征在于，该控制器控制该第一换流器与该第二换流器分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
8.根据权利要求6所述的离网型主从式太阳能换流器系统，其特征在于，当该第一换流器及该第二换流器中仅有该第一换流器输出对应于该第一序号的脉冲时，该控制器在第一预定时间之后控制该第一换流器输出该第一交流电压，以及控制该第二换流器输出具有该第一交流电压的频率的该第二交流电压。
9.根据权利要求8所述的离网型主从式太阳能换流器系统，其特征在于，该第一预定时间为该第一交流电压的三个周期。
10.根据权利要求6所述的离网型主从式太阳能换流器系统，其特征在于，当该第一换流器及该第二换流器同时分别输出对应于该第一序号中的第一号码的脉冲与对应于该第二序号中的该第一号码的脉冲时，该第一换流器与该第二换流器在第三预定时间之后再次分别输出对应于该第一序号的脉冲与对应于该第二序号的脉冲。
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