CN110932318A - 一种光伏系统 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例公开了一种光伏系统，用以解决光伏系统度电成本高的问题。该光伏系统包括：第一光伏阵列、第一功率变换器、第二光伏阵列、第二功率变换器、储能变换器、蓄电池和光伏逆变器；第一光伏阵列与光伏逆变器通过第一功率变换器连接；第二光伏阵列与储能变换器直接连接，或者第二光伏阵列的至少一部分通过第二功率变换器与储能变换器连接；储能变换器与光伏逆变器和蓄电池连接；光伏逆变器与电网连接。

Description

一种光伏系统
技术领域
本申请涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏系统。
背景技术
光伏发电作为清洁型可再生能源，被广泛的应用。光伏系统能够将光能转化为电能，并为电网供电。一般，光伏系统包括光伏阵列、功率变换器、光伏逆变器和储能装置，光伏阵列将接收的光能转换为直流电，功率变换器可以提高光伏阵列输出直流电的效率，并将转换效率后的直流电输出给光伏逆变器，光伏逆变器可以将功率转换器输出的直流电转换为交流电后输出给电网，储能装置用于存储光伏阵列产生的多余电能(大于电网需求的部分。
由于光伏系统中，在实际应用中，光伏逆变器逆变直流电的能力与光伏阵列输出的直流电的能力相等，对于特定的场合(比如，上午10点-下午3点)，光伏阵列在该时刻内产生的电能较多，且电网需求的电能较少，光伏阵列输出的电能无需全部传输给电网，而对于另外一些场合(例如，上午6点-8点，以及晚上5点之后)，电网需求的电能较多，光伏阵列产生电能无法满足电网的需求，此时并不需要储能装置存储电能，储能装置只有光照不足的情况下才会使用，储能装置的成本较高，在储能装置利用低的情况下，无疑储能装置的设置增加了光伏系统的度电成本。
发明内容
本申请实施例提供一种光伏系统，用以解决光伏系统度电成本高的问题。
本申请实施例提供了一种光伏系统，该光伏系统包括：第一光伏阵列、第一功率变换器、第二光伏阵列、第二功率变换器、储能变换器、蓄电池和光伏逆变器；其中，第一光伏阵列与光伏逆变器通过第一功率变换器连接；第二光伏阵列与储能变换器直接连接，或者第二光伏阵列的至少一部分通过第二功率变换器与储能变换器连接；储能变换器与光伏逆变器和蓄电池连接；光伏逆变器与电网连接。
其中，第一光伏阵列可以用于将吸收的光能转换为第一直流电，并将第一直流电输出给第一功率变换器。第一功率变换器可以用于将接收的第一直流电转换为第二直流电，并将第二直流电输出给光伏逆变器。其中，当第二光伏阵列通过第二功率变换器与储能变换器连接时，第二光伏阵列可以用于将吸收的光能转换为第三直流电，并将第三直流电输出给第二功率变换器；第二功率变换器将接收的第三直流电转换为第四直流电，储能变换器可以用于接收第二直流电和第四直流电，将接收的直流电的电压值转换为蓄电池的充电电压，并将转换后的直流电输出给蓄电池进行存储；储能变换器还可以用于从蓄电池中获取直流电并将获取的直流电通过光伏逆变器转换为交流电后输出给电网。当第二光伏阵列的一部分直接与储能变换器连接，第二光伏阵列的另一部分通过第二功率变换器与储能变换器连接时，第二光伏阵列将吸收的光能转换为第三直流电，将第三直流电的一部分输出给储能变换器，将第三直流电的另一部分输出给第二功率变换器。第二功率变换器可以用于将接收的第三直流电的另一部分转换为第四直流电，并将第四直流电输出给储能变换器；储能变换器可以用于接收第二直流电、第三直流电的一部分和第四直流电，将接收的直流电的电压值转换为蓄电池的充电电压，并将转换后的直流电输出给蓄电池进行存储，储能变换器还可以用于从蓄电池中获取直流电并将获取的直流电通过光伏逆变器转换为交流电后输出给电网。当第二光伏阵列直接与储能变换器连接时，第二光伏阵列可以用于将吸收的光能转换为第三直流电，并将第三直流电输出给储能变换器；储能变换器用于接收第二直流电和第三直流电，并将接收的直流电的电压值转换为蓄电池的充电电压，并将转换后的直流电输出给蓄电池进行存储，储能变换器还可以用于从蓄电池中获取直流电并将获取的直流电通过光伏逆变器转换为交流电后输出给电网。光伏逆变器可以用于获取第一功率变换器输出的直流电或者储能变换器输出的直流电，或者获取第一功率变换器输出的直流电和储能变换器输出的直流电，并将获取的直流电转换为交流电后输出给电网。
应理解，当电网上单位时间内传输的电能大于电网单位时间内需求的电能时，为了避免电能的浪费，可以将剩余的电能(超出电网单位时间内需求的电能)通过光伏逆变器转换为直流电后存储至蓄电池中。
采用上述系统架构，储能变换器可以有多个电能获取路径，除现有的从第一功率变换器获取电能外，可以直接从第二光伏阵列中获取电能，或者从第二功率变换器中获取电能，且还可以从电网上获取电能，提高了储能变换器和蓄电池的利用率，且提高了电能的利用率，从而降低了光伏系统的度电成本。
在一种可能的设计中，储能变换器包括：至少一个第一输入端口、至少一个第二输入端口和至少一个输出端口；其中，至少一个第一输入端口分别与光伏逆变器连接；至少一个第二输入端口分别与第二功率变换器连接；或者至少一个第二输入端口与分别第二光伏阵列连接；或者至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与第二功率变换器连接，至少一个第二输入端口中的另一部分第二输入端口与第二光伏阵列连接；至少一个输出端口分别与蓄电池连接。
采用以上系统架构，可以储能变换器可以通过多个端口与外部装置连接，从而得到多个电能传输路径，从而可以灵活的选择电能的传输路径。
在一种可能的设计中，储能变换器还包括与至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关；与至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关；与至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关；一个第一直流变换器；其中，至少一个第一输入端口中的每一个第一输入端口通过对应连接的第一开关与第一直流变换器的输入端连接；至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口通过对应连接的第二开关与第一直流变换器的输入端连接；至少一个输出端口中的每一个输出端口通过对应连接的第三开关与第一直流变换器的输出端连接。
其中，第一直流变换器可以用于从至少一个第一输入端口获取直流电，或者从至少一个第二输入端口获取直流电，或者从至少一个第一输入端口和至少一个第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过至少一个输出端口提供给蓄电池；或者将从至少一个输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过至少一个第一输入端口输出给光伏逆变器。
其中，至少一个第一输入端口与至少一个第一开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个第一输入端口中包括的第一输入端口的数量与至少一个第一开关中包括的第一开关的数量相等，至少一个第一输入端口中的每一个第一输入端口均存在一个配对的第一开关，且每一个第一输入端口配对的第一开关均不相同，每一个第一输入端口与配对的第一开关连接。至少一个第二输入端口与至少一个第二开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与至少一个第二开关中包括的第二开关的数量相等，至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二开关，且每一个第二输入端口配对的第二开关均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二开关连接。至少一个输出端口与至少一个第三开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个输出端口中包括的输出端口的数量与至少一个第三开关中包括的第三开关的数量相等，至少一个输出端口中的每一个输出端口均存在一个配对的第三开关，且每一个输出端口配对的第三开关均不相同，每一个输出端口与配对的第三开关连接。
采用以上系统架构，储能变换器可以通过多个输入端口获取电能，并将获取的电能输出给蓄电池存储，从而在电网需求电能较多或者第一光伏阵列产生的电能较少时，将蓄电池中存储的电能提供给电网，从而满足电网对电能的需求。
在一种可能的设计中，储能变换器还包括：至少一个第一直流变换器；至少一个第二直流变换器；与至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关，至少一个第一开关与至少一个第一直流变换器一一对应连接；与至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关，至少一个第二开关与至少一个第二直流变换器一一对应连接；与至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关，至少一个第三开关中的每一个第三开关连接一个第一直流变换器或者一个第二直流变换器。
其中，至少一个第一直流变换器中的每一个第一直流变换器可以用于从连接的第一输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给蓄电池；或者将从连接的输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给光伏逆变器。至少一个第二直流变换器中的每一个第二直流变换器可以用于从连接的第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给蓄电池；或者将从连接的输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给光伏逆变器。
其中，至少一个第一开关与至少一个第一直流变换器一一对应连接，其具体含义为：至少一个第一开关中包括的第一开关的数量与至少一个第一直流变换器中包括的第一直流变换器的数量相等，至少一个第一开关中的每一个第一开关均存在一个配对的第一直流变换器，且每一个第一开关配对的第一直流变换器均不相同，每一个第一开关与配对的第一直流变换器连接。至少一个第二开关与至少一个第二直流变换器一一对应连接，其具体含义包括：至少一个第二开关中包括的第二开关的数量与至少一个第二直流变换器中包括的第二直流变换器的数量相等，至少一个第二开关中的每一个第二开关均存在一个配对的第二直流变换器，且每一个第二开关配对的第二直流变换器均不相同，每一个第二开关与配对的第二直流变换器连接。
采用以上系统架构，储能变换器可以从多个输入端口获取电能，为了实现多个输入端口之间互不影响，可以将分别为储能变换器的每一个输入端口(第一输入端口和第二输入端口)配置一个第一直流变换器或者第二直流变换器，从而实现当单一输入端口出现问题时，可以通过其它端口获取电能，以实现储能变换器对应的功能。
在一种可能的设计中，储能变换器还包括控制器；该控制器用于控制至少一个第一开关、至少一个第二开关以及至少一个第三开关的导通或截止。
采用以上系统架构，在控制器的控制下，可以灵活的选择与储能变换器连接的设备，从而控制电能的传输方向。
在一种可能的设计中，第一光伏阵列包括多个第一光伏子阵列；第一功率变换器包括与多个第一光伏子阵列一一对应连接的多个第一光伏端口；光伏逆变器包括直流端口，第一功率变换器包括一个输出端口；第一功率变换器的输出端口与直流端口连接。
其中，多个第一光伏子阵列与多个第一光伏端口一一对应连接，其具体含义为：多个第一光伏子阵列中包括的第一光伏子阵列的数量与多个第一光伏端口中包括的第一光伏端口的数量相等，多个第一光伏子阵列中的每一个第一光伏子阵列均存在一个配对的第一光伏端口，且每一个第一光伏子阵列配对的第一光伏端口均不相同，每一个第一光伏子阵列与配对的第一光伏端口连接。
采用以上系统架构，由于单个第一光伏子阵列输出电能的能力有限，可以通过设置多个第一光伏子阵列同时输出电能来满足电网对电能的需求。
在一种可能的设计中，第二光伏阵列包括多个第二光伏子阵列，其中：当多个第二光伏子阵列全部通过第二功率变换器与储能变换器连接时，第二功率变换器包括的多个第二光伏端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接，储能变换器的至少一个第二输入端口分别与第二功率变换器的输出端口连接；当多个第二光伏子阵列中的一部分第二光伏子阵列直接储能变换器连接、另一部分第二光伏子阵列通过第二功率变换器与储能变换器连接时，储能变换器包括的至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与一部分第二光伏子阵列一一对应连接，第二功率变换器包括的多个第二光伏端口与另一部分第二光伏子阵列一一对应连接，第二功率变换器的输出端口与储能变换器包括的另一部分第二输入端口连接；当多个第二光伏子阵列全部直接与储能变换器连接时，储能变换器包括的至少一个第二输入端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接。
其中，多个第二光伏端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：多个第二光伏端口中包括的第二光伏端口的数量与多个第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列的数量相等，多个第二光伏端口中的每一个第二光伏端口均存在一个配对的第二光伏子阵列，且每一个第二光伏端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二光伏端口与配对的第二光伏子阵列连接。至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与一部分第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：一部分第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与一部分第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列的数量相等，一部分第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二光伏子阵列(一部分第二光伏子阵列中的其中一个)，且每一个第二输入端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二光伏子阵列连接。多个第二光伏端口与另一部分第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：多个第二光伏端口中包括的第二光伏端口的数量与另一部分第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列的数量相等，多个第二光伏端口中的每一个第二光伏端口均存在一个配对的第二光伏子阵列(另一部分第二光伏子阵列中的其中一个)，且每一个第二光伏端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二光伏端口与配对的第二光伏子阵列连接。至少一个第二输入端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：至少一个第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与多个第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列的数量相等，至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二光伏子阵列，且每一个第二输入端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二光伏子阵列连接。
采用以上系统架构，由于单个第二光伏子阵列输出电能的能力有限，可以采用多个第二光伏子阵列同时输出电能来满足电网对电能的需求。其中，第二光伏阵列与储能变换器的具有多种连接方式，第二光伏阵列可以直接与储能变换器连接，第二光伏阵列输出的直流电无需经过第二功率变换器，提高了第二光伏阵列输出的直流电的利用率。第二光伏阵列的部分或者全部还可以通过第二功率变换器与储能变换器连接，储能变换器接收的大部分直流电为第二功率变换器输出的直流电，保证了输出给储能变换器的直流电的电压值的平稳性。
在一种可能的设计中，第一功率变换器包括与多个第一光伏端口一一对应连接的多个第三直流变换器，其中，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输入端与对应的第一光伏端口连接，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输出端均与第一功率变换器的输出端口连接。
其中，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器可以用于从连接的第一光伏端口接收第一光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的第一功率变换器的输出端口输出给光伏逆变器。
采用以上系统架构，由于每一个第一光伏子阵列均能输出直流电，为了保证每一个第一光伏子阵列之间互不影响，可以分别为每一个第一光伏子阵列配置一个第三直流变换器来实现每一个第一子光伏阵列之间互不影响。
在一种可能的设计中，第二功率变换器包括与多个第二光伏端口一一对应连接的多个第四直流变换器，其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输入端与对应的第二光伏端口连接，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输出端均与第二功率变换器的输出端口连接。
其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器可以用于从连接的第二光伏端口接收第二光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的第二功率变换器的输出端口输出给储能变换器。
采用以上系统架构，由于每一个第二光伏子阵列均能输出直流电，为了保证每一个第二光伏子阵列之间互不影响，可以分别为每一个第二光伏子阵列配置一个第四直流变换器的形式来实现每一个第二光伏子阵列之间互不影响。
在一种可能的设计中，光伏逆变器包括交流端口、直流母线和交直流转换器；其中，直流母线连接在直流端口与交直流转换器的输入端之间；交直流转换器的输出端与交流端口连接，交流端口与电网连接。
其中，交直流转换器可以用于从连接的直流端口接收直流电，将接收的直流电转换为交流电并通过交流端口输出给电网，以及将从连接的交流端口接收的电网输出的交流电转换为直流电后通过直流端口输出给储能变换器。
采用以上系统架构，当电网上单位时间内传输的电能大于电网单位时间内需求的电能时，可以将电网上传输的多余电能转换为直流电，并将转换后的直流电通过储能变换器存储至蓄电池中。
在一种可能的设计中，第二功率变换器输出的电压的电压值大于或等于1500V。
采用以上系统架构，第二功率变换器输出的电压的电压值大于或等于1500V有利于电能的远距离传输。
在一种可能的设计中，蓄电池包括多个子蓄电池；多个子蓄电池两两相邻，任意相邻的两个子蓄电池的正接线端连接，且负接线端连接。
采用以上系统架构，每相邻的两个子蓄电池之间正接线端连接，且负接线端连接的连接方式，可以实现每个蓄电池并联连接，均能获取储能转换器输出的直流电，且无需每个蓄电池均引出两个连接线与储能装置连接，且节约了蓄电池与储能转换器的连接线径。
在一种可能的设计中，蓄电池包括铅碳电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、钠硫电池或液流电池。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种直流耦合光伏系统的系统架构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图之一；
图3为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图之二；
图4为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图之三；
图5为一种第一光伏阵列结构示意图；
图6为一种第二直流转换器结构示意图；
图7为本申请实施例提供的一种可能的光伏系统架构示意图之四；
图8为本申请实施例提供的一种可能的光伏系统电路示意图之五；
图9为本申请实施例提供的一种可能的光伏系统电路示意图之六。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请实施例作进一步详细描述。
图1为一种直流耦合光伏系统的系统架构示意图，如图1所示，光伏系统包括光伏阵列、功率变换器、储能变换器、蓄电池和光伏逆变器。其中，光伏阵列与功率变换器连接，用于将吸收的光能转换为直流电，并将转换的直流电输出给功率变换器。功率变换器分别与储能变换器和光伏逆变器连接，用于调整光伏阵列输出的直流电的功率，并在光伏阵列单位时间内产生的电能大于电网单位时间内所需的电能时，将调整功率后的直流电分别输出给储能变换器和光伏逆变器。储能变换器与光伏逆变器和蓄电池连接，用于将从功率变换器接收的直流电转化为蓄电池的充电电压，从而为蓄电池提供电能。光伏逆变器用于将接收的直流电转换为交流电后输出给电网。
对于图1所示的光伏系统，在光照充足时，若此时光伏阵列产生的电能正好为电网需求的电能，则光伏阵列产生的电能直接通过光伏逆变器输出给电网，蓄电池和储能变换器只有在电网需求电能较少、光照充足的情况下才能获取到电能，且蓄电池只存在光伏逆变器一条充电路径，而光伏系统配置蓄电池和储能变换器的成本较高，而蓄电池和储能变换器利用率低，无疑增加了光伏系统的度电成本。
基于此，本申请实施例提供了一种光伏系统，用以降低光伏系统的度电成本。
下述实施例的具体介绍中，需要说明的是，本申请中所涉及的多个，是指两个或两个以上。本申请中所涉及的术语“或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在两种关系，例如，A或B，可以表示：单独存在A和单独存在B这两种情况。本申请中所涉及的连接，描述两个对象的连接关系，可以表示两种连接关系，例如，A和B连接，可以表示：A与B直接连接，A通过C和B连接这两种情况。另外，需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”“第三”…等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
为了解决上述光伏系统存在的问题，本申请实施例提供了三种光伏系统结构，具体如下：
参见图2，为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图一。如图2所示，该光伏系统200可以包括：第一光伏阵列201、第一功率变换器202、第二光伏阵列203、第二功率变换器204、储能变换器205、蓄电池206和光伏逆变器207。
其中，第一光伏阵列201与光伏逆变器207通过第一功率变换器202连接；第二光伏阵列203通过第二功率变换器204与储能变换器205连接；储能变换器205分别与光伏逆变器207和蓄电池206连接；光伏逆变器207与电网连接。
其中，第一光伏阵列201可以用于将吸收的光能转换为第一直流电，并将第一直流电输出给第一功率变换器202。第一功率变换器202可以用于将接收的第一直流电转换为第二直流电。第二光伏阵列203可以用于将吸收的光能转换为第三直流电。第二功率转换器204可以用于接收第三直流电，并将第三直流电转换为第四直流电。储能变换器205可以用于接收第二直流电和第四直流电中的至少一个，并将接收的直流电的电压值转化为蓄电池206的充电电压后存入蓄电池206，以及将蓄电池206中存储的直流电输出给光伏逆变器207。蓄电池206可以用于存储储能变换器205提供的直流电或者为储能变换器205提供直流电。光伏逆变器207可以用于接收储能变换器205和第一功率变换器202输出的直流电中的至少一个，并将接收的直流电转换为交流电后输出给电网，以及将电网输入的交流电转换为直流电后输出给储能变换器205。其中，为了实现光伏系统200输出的电能能够远距离传输，第二直流电的电压值可以大于或等于1500V。
其中，第二直流电的电压值与第四直流电的电压值相等，且第二直流电和第四直流电的正负方向可以相同。
在图2所示的光伏系统200中，储能转换器205具有多个获取直流电的路径。具体地，第一功率变换器202可以与储能变换器205连接，同时第二功率变换器204也可以与储能变换器205连接。光伏系统200在向电网提供电能时，在一些对电能需求不多的场合，电网需求的电能可以直接通过第一功率变换器202提供，第二光伏阵列203产生的电能可以通过第二功率变换器转换为第四直流电后，再通过储能变换器205将第四直流电的电压值转换为蓄电池206的充电电压并存储至蓄电池206中。当第一光伏阵列201产生的电能无法满足电网需求的电能时，将第二功率变换器204输出的直流电和蓄电池206存储的直流电中的至少一个通过光伏逆变器207转换后为交流电后提供给电网，这种运行方法提高了储能变换器205和蓄电池206的利用率，降低光伏系统的度电成本。
应理解，当第一光伏阵列201产生的电能大于电网需求的电能时，第一功率变换器202输出的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)可以通过储能变换器205存储至蓄电池206中，以避免电能的浪费。
应理解，当电网上单位时间内传输的电能大于电网单位时间内需求的电能时，为了避免电能的浪费，可以将电网上传输的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)通过光伏逆变器207转换为直流电后，再通过储能变换器205存储至蓄电池206中，从而提高电能的利用率。
参见图3，为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图二。如图3所示，该光伏系统300可以包括：第一光伏阵列301、第一功率变换器302、第二光伏阵列303、储能变换器304、蓄电池305和光伏逆变器306。
其中，第一光伏阵列301与光伏逆变器306通过第一功率变换器302连接；第二光伏阵列303与储能变换器304连接；储能变换器304分别与光伏逆变器306和蓄电池305连接；光伏逆变器306与电网连接。
其中，第一光伏阵列301可以用于将吸收的光能转换为第一直流电，并将第一直流电输出给第一功率变换器302。第一功率变换器302可以用于将接收的第一直流电转换为第二直流电。第二光伏阵列303可以用于将吸收的光能转换为第三直流电。储能变换304可以用于接收第二直流电和第三直流电中的至少一个，并将接收的直流电的电压值转换为蓄电池的充电电压后存入蓄电池305，以及将蓄电池305中存储的直流电输出给光伏逆变器306。蓄电池305可以用于存储储能变换器304提供的直流电或为储能变换器304提供直流电。光伏逆变器306可以用于接收储能变换器304和第一功率变换器302输出的直流电中的至少一个，并将接收的直流电转换为交流电后输出给电网，以及将电网输入的交流电转换为直流电后输出给储能变换器304。其中，为了实现光伏系统300输出的电能能够远距离传输，第二直流电的电压值可以大于或等于1500V。
其中，第三直流电的电压值和第二直流电的电压值相等，且第三直流电和第二直流电的正负方向可以相同。
在图3所示的光伏系统300中，储能转换器304具有多个获取直流电的路径。具体地，第一功率变换器302可以与储能变换器304连接，同时第二光伏阵列303可以与储能变换器304直接连接，由于第二光伏阵列303产生的第三直流电直接输出给储能变换器304，第二光伏阵列产生的直流电无需经过第二功率变换器，则第二光伏阵列303输出的直流电的可以更小损耗的输出给储能变换器304，电能的利用率提高。具体地，光伏系统300在向电网提供电能时，在一些电网电能需求不多的场合，电网需求的电能可以直接通过第一功率变换器302提供，第二光伏阵列303产生的电能可以直接存储在储能变换器304中，当第一功率变换器输出的电能无法满足电网需求的电能时，将第二光伏阵列303产生的电能和蓄电池305存储的直流电中的至少一个通过光伏逆变器306转换后为交流电后提供给电网，进行电能补偿，提高了储能变换器304和蓄电池305的利用率，降低光伏系统300的度电成本。
应理解，当第一光伏阵列301产生的电能大于电网需求的电能时，第一功率变换器302输出的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)可以通过储能变换器304存储至蓄电池305中，以避免电能的浪费。
应理解，当电网上单位时间内传输的电能大于电网单位时间内需求的电能时，为了避免电能的浪费，可以将电网上传输的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)通过光伏逆变器306转换为直流电后，再通过储能变换器304存储至蓄电池305中，从而提高电能的利用率。
参见图4，为本申请实施例提供的一种光伏系统架构示意图三。如图4所示，该光伏系统400可以包括：第一光伏阵列401、第一功率变换器402、第二光伏阵列403、第二功率变换器404、储能变换器405、蓄电池406和光伏逆变器407。
其中，第一光伏阵列401与光伏逆变器407通过第一功率变换器402连接；第二光伏阵列403的一部分直接与储能变换器405连接，另一部分通过第二功率变换器404与储能变换器405连接；储能变换器405分别与光伏逆变器407和蓄电池406连接；光伏逆变器407与电网连接。
其中，第一光伏阵列401可以用于将吸收的光能转换为第一直流电，并将第一直流电输出给第一功率变换器402。第一功率变换器402可以用于将接收的第一直流电，转换为第二直流电。第二光伏阵列403可以用于将吸收的光能转换为第三直流电，并将第三直流电的一部分输出给储能变换器405，将第三直流电的另一部分输出给第二功率变换器。第二功率变换器404可以用于将接收的第三直流电的另一部分转换为第四直流电。储能变换器405可以用于接收第二直流电、第三直流电的一部分和第四直流电中的至少一个，并将接收的直流电的电压值转换为蓄电池406的充电电压后存入蓄电池406，以及将蓄电池406中存储的直流电输出给光伏逆变器407。蓄电池406可以用于存储储能变换器405提供的直流电或为储能变换器405提供直流电。光伏逆变器407可以用于接收储能变换器405和第一功率变换器402输出的直流电中的至少一个，并将接收的直流电转换为交流电后输出给电网，以及将电网输入的交流电转换为直流电后输出给储能变换器305。其中，为了实现光伏系统400输出的电能能够远距离传输，第二直流电的电压值可以大于或等于1500V。
其中，第三直流电的电压值和第四直流电的电压值可以与第二直流电的电压值相等，且第三直流电、第四直流电以及第二直流电的正负方向可以相同。
在图4所示的光伏系统400中，储能转换器405具有多个获取直流电的路径。具体地，第一功率变换器402、第二光伏阵列403的一部分以及第二功率变换器404均可以与储能变换器405连接。其中，储能变换器405接收的直流电大部分为第二直流电以及第四直流电，从而减小了第三直流电的一部分的电压值不稳定对系统的影响，因此保证了光伏系统400的工作稳定性。
具体地，光伏系统400在向电网提供电能时，在一些电网需求电能不多的场合，电网需求的电能可以直接通过第一功率变换器402提供，第二光伏阵列403的输出的第三直流电的一部分和第二功率变换器404输出的第四直流电可以通过储能变换器405存入蓄电池406中。当第一光伏阵列401产生的电能无法满足电网需求的电能时，将第二光伏阵列403输出的第三直流电的一部分、第二功率变换器404输出的第四直流电和蓄电池405存储的直流电中的至少一个通过光伏逆变器407转换为交流电后提供给电网，从而满足电网对电能的需求，同时提高了储能变换器405和蓄电池406的利用率，降低光伏系统400的度电成本。
应理解，当第一光伏阵列401产生的电能大于电网需求的电能时，第一功率变换器402输出的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)可以通过储能变换器405存储至蓄电池406中，以避免电能的浪费。
应理解，当电网上单位时间内传输的电能大于电网单位时间内需求的电能时，为了避免电能的浪费，可以将电网上传输的多余电能(超出电网单位时间内需求的电能的部分)通过光伏逆变器407转换为直流电后，再通过储能变换器405存储至蓄电池406中，从而提高电能的利用率。
下面，对光伏阵列200、光伏阵列300和光伏阵列400中的第一光伏阵列、第一功率变换器、第二光伏阵列、第二功率变换器、储能变换器、蓄电池和光伏逆变器的具体结构进行介绍。
一、第一光伏阵列
第一光伏阵列可以是包括多个第一光伏子阵列。其中，设置第一光伏子阵列的作用为：每一个第一光伏子阵列输出电能的能力有限，通过采用设置多个第一光伏子阵列同时工作输出电能以满足电网对电能的需求。
为了便于理解，下面给出第一光伏阵列的结构的具体示例。参见图5为本申请实施例提供的一种第一光伏阵列的结构示意图。如图5所示的第一光伏阵列中，每一个小方格代表一个光伏电池。第一光伏阵列中的一行光伏电池并联构成一个光伏组串PV(如图4中PV1～PV18)。一般情况下，光伏组串可以作为调节第一光伏阵列光转化效率的基本单位。在本申请所提供的光伏系统中，任一光伏子阵列包括至少一个光伏组串PV。
二、第一功率变换器
第一功率转换器可以包括：与多个第一光伏子阵列一一对应连接的多个第一光伏端口、与多个第一光伏端口一一对应连接的多个第三直流变换器和输出端口。
具体地，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输入端与对应的第一光伏端口连接，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输出端均与第一功率变换器的输出端口连接。
其中，多个第一光伏子阵列与多个第一光伏端口一一对应连接，其具体含义为：多个第一光伏端口中包括的第一光伏端口的数量与多个第一光伏子阵列中包括第一光伏子阵列的数量相同，多个第一光伏子阵列中的每一个第一光伏子阵列均存在一个配对的第一光伏端口，且每一个第一光伏子阵列配对的第一光伏端口均不相同，每一个第一光伏子阵列与对应的第一光伏端口连接。多个第一光伏子阵列与多个第一光伏端口一一对应连接，其具体含义为：多个第三直流变换器中包括的第三直流变换器的的数量与多个第一光伏端口中包括的第一光伏端口的数量相等，每一个第三直流变换器均存在一个配对的第一光伏端口，且每一个第三直流变换器配对的第一光伏端口均不相同，每一个第三直流变换器与配对的第一光伏端口连接。
其中，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器可以用于从连接的第一光伏端口接收第一光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的第一功率变换器的输出端口输出给光伏逆变器。
采用第一功率变换器的结构，每一个第一光伏端口与对应的第一光伏子阵列连接时，属于同一第一光伏子阵列的光伏组串PV与该第一光伏子阵列对应的第一光伏端口连接。
其中，多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器可以包括：第一H桥整流电路、隔离变压器和第二H桥整流电路；其中，隔离变压器的原边绕组与第一H桥整流电路耦合连接，隔离变压器的副边绕组与第二H桥整流电路耦合连接。
本申请实施例中，第三直流变换器采用现有结构，即由第一H桥整流电路、第二H桥整流电路和隔离变压器组成。其中，第一H桥整流电路的第一桥臂可以作为第三直流转换器的输入端与对应的光伏端口连接，第二H桥整流电路的第二桥臂可以作为第三直流变换器的输出端与第一功率变换器的输出端口连接。
第一H桥整流电路，由开关管组成，用于对接收的直流电调压；第二H桥整流电路，由开关管组成，用于对调压后的直流电进行整流。其中，第一功率转换器中各电路中的开关管可以为金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor，MOS)管，也可以为双极结型晶体管(bipolar junction transistor，BJT)，还可以为其它可以实现开关功能的器件，本申请这里不做限定。
采用上述第一功率变换器，可以对获取的第一光伏阵列输出的直流电进行调压和整流处理，实现调整第一光伏阵列输出的直流电的效率，还可以实现第一光伏阵列与光伏逆变器的电气隔离。
为了便于理解，下面给出第三直流变换器的结构的具体示例。第三直流变换器的结构可以如图6，在图6中，A和B作为第三直流变换器的输入端与对应的第一光伏端口连接，C和D作为第三直流变换器的输出端与第一功率变换器的输出端口连接，MOS管Q1/Q2/Q3/Q4组成第一H桥整流电路，MOS管Q5/Q6/Q7/Q8组成第二H桥整流电路，L、C1和T组成隔离变压器。其中，L和T可以是分立结构，也可以采用磁集成方式。
三、第二光伏阵列
第二光伏阵列可以包括多个第二光伏子阵列。其中，设置第二光伏子阵列的作用为：每一个第二光伏子阵列输出电能的能力有限，通过采用设置多个第二光伏子阵列同时工作输出电能以满足电网对电能的需求。
其中，第二光伏阵列的电路结构可以与图5所示的第一光伏阵列的电路结构相同，本申请这里不再做具体介绍。
四、第二功率变换器
第二功率变换器可以包括：多个第二光伏端口、一个输出端口和与多个第二光伏端口一一对应连接的多个第四直流变换器。
其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输入端与对应的第二光伏端口连接，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输出端均与第二功率变换器的输出端口连接。
其中，多个第二光伏端口与多个第四直流变换器一一对应连接，其具体含义为：多个第四直流变换器中包括的第四直流变换器的数量与多个第二光伏端口中包括的第二光伏阵列的数量相等，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器均存在一个配对的第二光伏端口，且每一个第四直流变换器配对的第二光伏端口均不相同。
其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器可以用于从连接的第二光伏端口接收第二光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的第二功率变换器的输出端口输出给储能变换器。
采用第二功率变换器的结构，当第二光伏子阵列全部通过第二功率变换器与储能变换器连接时，多个第二光伏端口与第二光伏阵列包括的多个第二光伏子阵列一一对应连接。具体地，属于同一第二光伏子阵列的光伏组串PV与该第二光伏子阵列对应的第二光伏端口连接。其中，多个第二光伏端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：多个第二光伏端口中包括的第二光伏端口的数量与多个第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列的数量相等，多个第二光伏端口中的每一个第二光伏端口均存在一个配对的第二光伏子阵列，且每一个第二光伏端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二光伏端口与配对的第二光伏子阵列连接。
采用第二功率变换器的结构，当多个第二光伏子阵列中的一部分第二光伏子阵列直接储能变换器连接、另一部分第二光伏子阵列通过第二功率变换器与储能变换器连接时，第二功率变换器包括的多个第二光伏端口与另一部分第二光伏子阵列一一对应连接。其中，多个第二光伏端口与另一部分第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：多个第二光伏端口中包括的第二光伏端口的数量与另一部分第二光伏子阵列中包括的第二光伏子阵列(另一部分第二光伏子阵列中的一个)的数量相等，多个第二光伏端口中的每一个第二光伏端口均存在一个配对的第二光伏子阵列，且每一个第二光伏端口均配对的第二光伏子阵列均不相同，第二光伏端口与配对的第二光伏子阵列连接。
其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器可以用于从连接的第二光伏端口接收第二光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的第二功率变换器的输出端口输出给储能变换器。
其中，多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器可以包括：第三H桥整流电路、隔离变压器和第四H桥整流电路；其中，隔离变压器的原边绕组与第三H桥整流电路耦合连接，隔离变压器的副边绕组与第四H桥整流电路耦合连接。其中，第四直流电变换器的电路结构可以与图6所示的第三直流变换器的电路结构相同，本申请这里不再做详细介绍。
五、储能变换器
储能转换器可以包括：至少一个第一输入端口、至少一个第二输入端口和至少一个输出端口。
其中，至少一个第一输入端口分别与光伏逆变器连接；至少一个第二输入端口分别与第二功率变换器连接；或者至少一个第二输入端口与分别第二光伏阵列连接；或者至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与第二功率变换器连接，至少一个第二输入端口中的另一部分第二输入端口与第二光伏阵列连接；至少一个输出端口分别与蓄电池连接。
采用储能变换器的结构，若第二光伏阵列通过第二功率变换器与储能变换器连接，则储能变换器的至少一个第二输入端口分别与第二功率变换器的输出端口连接。
采用储能变换器的结构，若第二光伏阵列直接与储能变换器连接，则储能变换器包括的至少一个第二输入端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接。其中，至少一个第二输入端口与多个第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：至少一个第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与多个第二光伏子阵列的数量相等，至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二光伏子阵列，且每一个第二输入端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二光伏子阵列连接。
采用储能变换器的结构，若多个第二光伏子阵列中的一部分第二光伏子阵列直接储能变换器连接、另一部分第二光伏子阵列通过第二功率变换器与储能变换器连接，储能变换器包括的至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与一部分第二光伏子阵列一一对应连接，第二功率变换器的输出端口与储能变换器包括的另一部分第二输入端口连接。其中，至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与一部分第二光伏子阵列一一对应连接，其具体含义为：至少一个第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与一部分第二光伏子阵列中包括第二光伏子阵列的数量相等，至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二光伏子阵列(一部分第二光伏子阵列中的一个)，且每一个第二输入端口配对的第二光伏子阵列均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二光伏子阵列连接。
在一种可能的设计中，储能变换器还可以包括：与至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关；与至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关；与至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关；一个第一直流变换器；其中，至少一个第一输入端口中的每一个第一输入端口通过对应连接的第一开关与第一直流变换器的输入端连接；至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口通过对应连接的第二开关与第一直流变换器的输入端连接；至少一个输出端口中的每一个输出端口通过对应连接的第三开关与第一直流变换器的输出端连接。
其中，第一直流变换器可以用于从至少一个第一输入端口获取直流电，或者从至少一个第二输入端口获取直流电，或者从至少一个第一输入端口和至少一个第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过至少一个输出端口提供给蓄电池；或者将从至少一个输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过至少一个第一输入端口输出给光伏逆变器。
应理解，当至少一个第一开关和至少一个第二开关同时闭合时，至少一个第一输入端口和至少一个第二输入端口之间短路构成一条导通路径，此时第二光伏阵列或第二功率变换器输出的直流电可以直接通过光伏逆变器转为交流电输出给电网。
其中，至少一个第一输入端口与至少一个第一开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个第一输入端口中包括的第一输入端口的数量与至少一个第一开关中包括的第一开关的数量相等，至少一个第一输入端口中的每一个第一输入端口均存在一个配对的第一开关，且每一个第一输入端口配对的第一开关均不相同，每一个第一输入端口与配对的第一开关连接。至少一个第二输入端口与至少一个第二开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个第二输入端口中包括的第二输入端口的数量与至少一个第二开关中包括的第二开关的数量相等，至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口均存在一个配对的第二开关，且每一个第二输入端口配对的第二开关均不相同，每一个第二输入端口与配对的第二开关连接。至少一个输出端口与至少一个第三开关一一对应连接，其具体含义为：至少一个输出端口中包括的输出端口的数量与至少一个第三开关中包括的第三开关的数量相等，至少一个输出端口中的每一个输出端口均存在一个配对的第三开关，且每一个输出端口配对的第三开关均不相同，每一个输出端口与配对的第三开关连接。
在一种可能的设计中，储能变换器还包括：至少一个第一直流变换器；至少一个第二直流变换器；与至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关，至少一个第一开关与至少一个第一直流变换器一一对应连接；与至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关，至少一个第二开关与至少一个第二直流变换器一一对应连接；与至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关，至少一个第三开关中的每一个第三开关连接一个第一直流变换器或者一个第二直流变换器。
其中，至少一个第一直流变换器中的每一个第一直流变换器可以用于从连接的第一输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给蓄电池；或者将从连接的输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给光伏逆变器。至少一个第二直流变换器中的每一个第二直流变换器可以用于从连接的第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给蓄电池；或者将从连接的输出端口获取的蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给光伏逆变器。
其中，至少一个第一开关与至少一个第一直流变换器一一对应连接，其具体含义为：至少一个第一开关中包括的第一开关的数量与至少一个第一直流变换器中包括的第一直流变换器的数量相等，至少一个第一开关中的每一个第一开关均存在一个配对的第一直流变换器，且每一个第一开关配对的第一直流变换器均不相同，每一个第一开关与配对的第一直流变换器连接。至少一个第二开关与至少一个第二直流变换器一一对应连接，其具体含义包括：至少一个第二开关中包括的第二开关的数量与至少一个第二直流变换器中包括的第二直流变换器的数量相等，至少一个第二开关中的每一个第二开关均存在一个配对的第二直流变换器，且每一个第二开关配对的第二直流变换器均不相同，每一个第二开关与配对的第二直流变换器连接。
本申请实施例中，至少一个第一直流变换器中的每一个第一直流变换器的电路结构可以与如图6所示的第二直流转换器的电路结构相同，也可以采用BUCK-BOOST电路结构，以实现第一直流变换器的单向升压和单向降压功能。其中，第二直流变换器的结构可以与第一直流变换器的结构相同。
应理解，BUCK-BOOST电路可以采用集成电路的形式连接，当然也可以以分立器件的形式连接，本申请这里不做限定。
应理解，储能变换器还包括控制器，用于控制至少一个第一开关、至少一个第二开关和至少一个第三开关的导通和闭合。
具体实现时，控制器可以是微控制单元(micro controller unit，MCU)、中央处理器(central processing unit，CPU)、数字信号处理器(digital singnal processor，DSP)中的任一种。当然，控制器的具体形态不限于上述举例。
六、蓄电池
蓄电池可以包括多个子蓄电池，其中，设置子蓄电池的作用为：单个电池的储能有限，可以设置多个子蓄电池存储储能变换器输出的直流电，以避免由于单个电池储能有限造成的电能浪费现象。
具体地，多个子蓄电池两两相邻，任意相邻的两个子蓄电池的正接线端连接，且负接线端连接。
七、光伏逆变器
光伏逆变器可以包括交流端口、直流母线和交直流转换器；其中，直流母线连接在直流端口与交直流转换器的输入端之间；交直流转换器的输出端与交流端口连接，交流端口与电网连接。
其中，交直流转换器可以用于从连接的直流端口接收直流电，将接收的直流电转换为交流电并通过交流端口输出给电网，以及将从连接的交流端口接收的电网输出的交流电转换为直流电后通过直流端口输出给储能变换器。
具体地，交直流转换器可以包括：第五H桥整流电路，其中第五H桥整流电路的第一桥臂可以作为交直流转换器的输入端与直流端口连接，第五H桥整流电路的第二桥臂可以作为交直流转换器的输出端与交流端口连接。
应理解，第五H桥整流电路的电路结构可以与图6所示的第三直流变换器中的第一H桥整流电路和第二H桥整流电路的电路结构相同。
可选地，为了实现光伏系统与电网的电气隔离，交直流转换器也可以采用图6所示的第三直流变换器相同的结构，即两个H桥整流电路和一个隔离变压器的结构，当然也可以采用其它电路结构，本申请这里不做限定。
为了进一步说明本申请所提供的光伏系统，本申请在图2所示的光伏系统200的基础上，提供了以下一种可行的光伏系统的系统架构。
结合以上描述，示例地，本申请实施例提供的一种光伏系统的结构示意图一，图7所示的光伏系统700中，第一光伏阵列701具有多个第一光伏子阵列7011、7012、……、701N；第一功率转换器702包括多个第三直流变换器7021、7022、……、702N；第二光伏阵列703具有多个第二光伏子阵列7031、7032、……、703N；第二功率变换器704包括多个第四直流变换器7041、7042、……、704N；储能变换器705包括第一输入端口7051和第二输入端口7052以及输出端口7053；光伏逆变器707包括一个直流端口7071和一个交流端口7072。
在图7所示的光伏系统700中，第一光伏阵列701中的每一个第一光伏阵列7011-701N产生直流电直接输出给与对应连接的第三直流变换器7021-702中，第三直流变换器7021-702N分别将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电输出给光伏逆变器707中，第二光伏阵列703中的每一个第二光伏阵列7031-703N产生直流电直接输出给与对应连接的第四直流变换器7041-704N中，第四直流变换器7041-704N分别将接收的直流电进行转换，储能变换器705可以接收第三直流变换器7021-702N输出的直流电和光伏逆变器输出的直流电中的至少一个，也可以接收第二直流变换器7041-704N输出的直流电。
应理解，当第一开关和第二开关同时闭合、且储能变换器中包含一个第一直流变换器时，第一开关和第二开关可以短路为一条导线，此时第四直流变换器7041-704N输出的直流电可以直接输出给光伏逆变器707。
为了进一步说明本申请所提供的光伏系统，本申请在图3所示的光伏系统300的基础上，提供了以下一种可行的光伏系统的系统架构。
如图8所示，为本申请实施例提供的一种光伏系统的结构示意图二，如图8所示的光伏系统800中，第一光伏阵列801具有多个第一光伏子阵列8011、8012、……、801N；第一功率转换器802包括多个第三直流变换器8021、8022、……、802N；第二光伏阵列803具有多个第二光伏子阵列8031、8032、……、803N；储能变换器804包括第一输入端口8041、第二输入端口8042和以及输出端口8043；光伏逆变器806包括一个直流端口8061和一个交流端口8062。
在图8所示的光伏系统800中，第一光伏阵列801中的每一个第一光伏阵列8011-801N产生直流电直接输出给与对应连接的第一直流变换器8021-802N中，第三直流变换器8021-802N分别将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电输出给光伏逆变器806中，第二光伏阵列803中的第二光伏阵列8031-803N产生直流电直接输出通过第二输入端口8042输出给储能变换器804，储能变换器804可以接收第三直流变换器8021-802N输出的直流电和光伏逆变器输出的直流电中的至少一个。
应理解，当第一开关和第二开关同时闭合、且储能变换器包括一个第一直流变换器时，第一开关和第二开关可以短路为一条导线，此时第二光伏子阵列8031-803N输出的直流电可以直接输出给光伏逆变器806。
为了进一步说明本申请所提供的光伏系统，本申请在图4所示的光伏系统400的基础上，提供了以下一种可行的光伏系统的系统架构。
如图9所示，为本申请实施例提供的一种光伏系统的结构示意图三，如图9所示的光伏系统900中，第一光伏阵列904具有多个第一光伏子阵列9011、9012、……、901N；第一功率转换器902包括多个第三直流变换器9021、9022、……、902N；第二光伏阵列903具有多个第二光伏子阵列9031、9032、……、903N、903N+1、……、903M；第二功率变换器904包括多个第四直流变换器9041、9042、……、904N；储能变换器905包括第一输入端口9051、第二输入端口9052以及输出端口9054；光伏逆变器907包括一个直流端口9071和一个交流端口9072。
在图9所示的光伏系统900中，第一光伏阵列901中的每一个第一光伏阵列9011-901N产生直流电直接输出给与对应连接的第三直流变换器9021-902N中，第三直流变换器9021-902N分别将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电输出给光伏逆变器907中，第二光伏阵列903中的第二光伏阵列9031-903N产生直流电直接输出给与对应连接的第四直流变换器9041-904N，第二光伏阵列903N+1-903M产生直流电输出给对应连接的储能变换器905，第四直流变换器9041-904N分别将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电输出给储能变换器905，储能变换器905可以通过第一输入端口9051接收第三直流变换器9021-902N输出的电能和光伏逆变器907输出的直流电中的至少一个，也可以通过第二输入端口接收第二光伏子阵列9031-903N产生的电能和第四直流变换器9041-904N输出的直流电中的至少一个。
应理解，当第一开关和第二开关同时闭合、且储能变换器中包括一个第一直流变换器时，第一开关和第二开关可以短路为一条导线，此时第三直流变换器9041-904N输出的直流电和第二光伏阵列9031-903M产生的直流电中的至少一个可以直接输出给光伏逆变器907。
采用上述系统架构，实现了提高储能变换器和蓄电池的利用率，且提高了电能的利用率，减小了系统的度电成本。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种光伏系统，其特征在于，包括：第一光伏阵列、第一功率变换器、第二光伏阵列、第二功率变换器、储能变换器、蓄电池和光伏逆变器；
所述第一光伏阵列与所述光伏逆变器通过所述第一功率变换器连接；
所述第二光伏阵列与所述储能变换器直接连接，或者所述第二光伏阵列的至少一部分通过所述第二功率变换器与所述储能变换器连接；
所述储能变换器与所述光伏逆变器和所述蓄电池连接；
所述光伏逆变器与电网连接。
2.根据权利要求1所述的光伏系统，其特征在于，所述储能变换器包括：至少一个第一输入端口、至少一个第二输入端口和至少一个输出端口；
所述至少一个第一输入端口分别与所述光伏逆变器连接；
所述至少一个第二输入端口分别与所述第二功率变换器连接；或者所述至少一个第二输入端口与分别所述第二光伏阵列连接；或者所述至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与所述第二功率变换器连接，所述至少一个第二输入端口中的另一部分第二输入端口与所述第二光伏阵列连接；
所述至少一个输出端口分别与所述蓄电池连接。
3.根据权利要求2所述的光伏系统，其特征在于，所述储能变换器还包括：
与所述至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关；
与所述至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关；
与所述至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关；
一个第一直流变换器；
其中，所述至少一个第一输入端口中的每一个第一输入端口通过对应连接的第一开关与所述第一直流变换器的输入端连接；
所述至少一个第二输入端口中的每一个第二输入端口通过对应连接的第二开关与所述第一直流变换器的输入端连接；
所述至少一个输出端口中的每一个输出端口通过对应连接的第三开关与所述第一直流变换器的输出端连接；
所述第一直流变换器，用于从所述至少一个第一输入端口获取直流电，或者从所述至少一个第二输入端口获取直流电，或者从所述至少一个第一输入端口和所述至少一个第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过所述至少一个输出端口提供给所述蓄电池；或者将从所述至少一个输出端口获取的所述蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过所述至少一个第一输入端口输出给所述光伏逆变器。
4.根据权利要求2所述的光伏系统，其特征在于，所述储能变换器还包括：
至少一个第一直流变换器；
至少一个第二直流变换器；
与所述至少一个第一输入端口一一对应连接的至少一个第一开关，所述至少一个第一开关与所述至少一个第一直流变换器一一对应连接；
与所述至少一个第二输入端口一一对应连接的至少一个第二开关，所述至少一个第二开关与所述至少一个第二直流变换器一一对应连接；
与所述至少一个输出端口一一对应连接的至少一个第三开关，所述至少一个第三开关中的每一个第三开关连接一个所述第一直流变换器或者一个所述第二直流变换器；
所述至少一个第一直流变换器中的每一个第一直流变换器，用于从连接的第一输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给所述蓄电池；或者将从所述连接的输出端口获取的所述蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给所述光伏逆变器；
所述至少一个第二直流变换器中的每一个第二直流变换器，用于从连接的第二输入端口获取直流电，将获取的直流电的电压值进行降压，并将降压后的直流电通过连接的输出端口提供给所述蓄电池；或者将从连接的输出端口获取的所述蓄电池提供的直流电的电压值进行升压，并将升压后的直流电通过连接的第一输入端口输出给所述光伏逆变器。
5.根据权利要求3或4所述的光伏系统，其特征在于，所述储能变换器还包括控制器；
所述控制器用于控制所述至少一个第一开关、所述至少一个第二开关以及所述至少一个第三开关的导通或截止。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的光伏系统，其特征在于，所述第一光伏阵列包括多个第一光伏子阵列，所述第一功率变换器包括与所述多个第一光伏子阵列一一对应连接的多个第一光伏端口；
所述光伏逆变器包括直流端口，所述第一功率变换器包括输出端口；
所述第一功率变换器的输出端口与所述直流端口连接。
7.根据权利要求2～5中任一项所述的光伏系统，其特征在于，所述第二光伏阵列包括多个第二光伏子阵列，其中：
当所述多个第二光伏子阵列全部通过所述第二功率变换器与所述储能变换器连接时，所述第二功率变换器包括的所述多个第二光伏端口与所述多个第二光伏子阵列一一对应连接，所述储能变换器的所述至少一个第二输入端口分别与所述第二功率变换器的输出端口连接；
当所述多个第二光伏子阵列中的一部分第二光伏子阵列直接所述储能变换器连接、另一部分第二光伏子阵列通过所述第二功率变换器与所述储能变换器连接时，所述储能变换器包括的所述至少一个第二输入端口中的一部分第二输入端口与所述一部分第二光伏子阵列一一对应连接，所述第二功率变换器包括的所述多个第二光伏端口与所述另一部分第二光伏子阵列一一对应连接，所述第二功率变换器的输出端口与储能变换器包括的另一部分第二输入端口连接；
当所述多个第二光伏子阵列全部直接与所述储能变换器连接时，所述储能变换器包括的所述至少一个第二输入端口与所述多个第二光伏子阵列一一对应连接。
8.根据权利要求6所述的光伏系统，其特征在于，所述第一功率变换器包括与所述多个第一光伏端口一一对应连接的多个第三直流变换器，其中，所述多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输入端与对应的第一光伏端口连接，所述多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器的输出端均与所述第一功率变换器的输出端口连接；
所述多个第三直流变换器中的每一个第三直流变换器器用于：从连接的第一光伏端口接收第一光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的所述第一功率变换器的输出端口输出给所述光伏逆变器。
9.根据权利要求7所述的光伏系统，其特征在于，所述第二功率变换器包括与所述多个第二光伏端口一一对应连接的多个第四直流变换器，其中，所述多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输入端与对应的第二光伏端口连接，所述多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器的输出端均与所述第二功率变换器的输出端口连接；
所述多个第四直流变换器中的每一个第四直流变换器用于：从连接的第二光伏端口接收第二光伏子阵列输出的直流电，将接收的直流电的电压值进行转换，并将转换后的直流电通过连接的所述第二功率变换器的输出端口输出给所述储能变换器。
10.根据权利要求6或8所述的光伏系统，其特征在于，所述光伏逆变器包括交流端口、直流母线和交直流转换器；
所述直流母线连接在所述直流端口与所述交直流转换器的输入端之间；
所述交直流转换器的输出端与所述交流端口连接，所述交流端口与所述电网连接；
所述交直流转换器用于：从连接的所述直流端口接收直流电，将接收的直流电转换为交流电并通过所述交流端口输出给所述电网，以及将从连接的所述交流端口接收的所述电网输出的交流电转换为直流电后通过所述直流端口输出给所述储能变换器。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的光伏系统，其特征在于，所述第二功率变换器输出的电压的电压值大于或等于1500V。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的光伏系统，其特征在于，所述蓄电池包括多个子蓄电池；所述多个子蓄电池两两相邻，任意相邻的两个子蓄电池的正接线端连接，且负接线端连接。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的光伏系统，其特征在于，所述蓄电池包括铅碳电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、钠硫电池或液流电池。
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