CN112366751B - 一种不同特性组件混用的光伏系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种不同特性组件混用的光伏系统，包括：各个第一组件子阵通过各自对应的第一汇流箱连接逆变器的直流母线；各个第二组件子阵通过各自对应的第二汇流箱连接逆变器的直流母线；第一组件子阵与第二组件子阵的特性不同。该第一汇流箱具备调节功能，能够调整自身的输出功率，以使自身的输出电压可以与逆变器的直流母线电压相同，进而解决不同特性组件混用系统中，不同特性光伏组件之间的环流问题，以避免电池板的损耗和性能衰减；并能够提高逆变器的工作效率。另外，电池板高超配比条件下，该第一汇流箱的功率调节功能，还能使逆变器在不增加自身工作电压的情况下降低功率输出，进而处于安全工作区以内，提高逆变器的运行可靠性。

Description

一种不同特性组件混用的光伏系统

技术领域

本发明属于光伏系统技术领域，更具体的说，尤其涉及一种不同特性组件混用的光伏系统。

背景技术

现有光伏系统中，如图1所示各个组件子阵分别通过相应的普通汇流箱接入逆变器公共直流母线上。如果其中某个组件子阵的光伏组件存在损坏或者衰减严重，需要更换成新光伏组件，则光伏系统中存在新老组件混用的情况；然而，新老光伏组件之间特性有差别，具体的，老光伏组件的MPPT工作电压低，而新光伏组件的MPPT工作电压高；因此，新老组件混用，一方面导致逆变器工作电压不在最优MPPT点，效率差；另一方面组件电压不一致，导致新老组件之间有工作环流(如图1所示的I₁、I₂……I_n)，电池板损耗大，加速衰减。

另外，电池板I/V工作特性曲线如图2所示，I_SC为短路点电流，U_OC为开路电压；目前电池板高超配比条件下，逆变器的P/V工作曲线如图3所示，其工作电压U_W比最大功率点电压U_mppt要高，如图3所示的A点(对应的功率为Prate)；当工作电压超过高压运行安全工作线后，逆变器会降低功率输出，工作点转移到B点，也即工作电压反而继续抬升，离安全工作电压线更远，无法实现逆变器工作在高压运行安全工作线以内，逆变器运行可靠性降低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种不同特性组件混用的光伏系统，用于在光伏系统中存在不同特性组件混用的情况时，避免不同特性老组件之间有工作环流以及逆变器效率差和可靠性低的问题。

本发明公开了一种不同特性组件混用的光伏系统，包括：逆变器、N个第一组件子阵、M个第二组件子阵、N个带调节功能的第一汇流箱和M个第二汇流箱，N，M均为正整数；

各个所述第一组件子阵与各个所述第一汇流箱的输入端一一对应相连；

各个所述第二组件子阵与各个所述第二汇流箱的输入端一一对应相连；

所述第一组件子阵与所述第二组件子阵的特性不同；

各个所述第一汇流箱的输出端、各个所述第二汇流箱的输出端分别与所述逆变器的直流母线相连。

可选的，所述第一组件子阵和所述第二组件子阵中，其中一个为新组件子阵，另一个为老组件子阵。

可选的，所述第一组件子阵为所述新组件子阵，所述第二组件子阵为所述老组件子阵。

所述第一组件子阵为所述老组件子阵，所述第二组件子阵为所述新组件子阵。

可选的，所述第一汇流箱的调节功能为：通过调节自身的输出功率，改变自身的输出电压或所述逆变器的直流母线电压。

可选的，所述第一汇流箱包括：汇流母线及其前级的多个第一调节模块；或者，汇流母线及其后级的第二调节模块。

可选的，所述第一调节模块为：DCDC电路、优化器、关断器或可控开关；

所述第二调节模块为：DCDC电路或可控开关。

可选的，各个所述第一汇流箱受控于所述逆变器。

可选的，各个所述第一汇流箱，与所述逆变器通信连接；或者，接收所述逆变器的控制信号。

可选的，所述逆变器与所述第一汇流箱的通信连接为：直接通信连接或者通过独立的通信管理机进行通信。

可选的，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个所述第一汇流箱和各个所述第二汇流箱的输出电压一致。

可选的，所述第一控制信号包括：所述逆变器的直流母线电压的检测值。

可选的，所述第一控制信号是所述逆变器按照预设周期发送的。

可选的，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个所述第一汇流箱和各个所述第二汇流箱的输出电压一致，具体用于：

实时判断自身的输出电压与所述直流母线电压的检测值是否一致；

若自身的输出电压与所述直流母线电压的检测值不一致，则调整自身的输出电压为所述直流母线电压的检测值。

可选的，所述第一控制信号是所述逆变器在满足预设条件时输出至相应所述第一汇流箱的。

可选的，所述预设条件为：检测到相应所述第一汇流箱的输出电压与所述直流母线电压的检测值不一致。

可选的，所述第一汇流箱还用于实时向所述逆变器发送自身的输出电压的检测值。

可选的，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器的第二控制信号，调整自身的输出功率、以使所述逆变器的直流母线电压处于安全工作区内。

可选的，所述第二控制信号包括：对应所述第一汇流箱的输出功率参考信号值。

可选的，所述逆变器用于在检测到自身的直流母线电压超出所述安全工作区时，将所述第二控制信号发送至相应的所述第一汇流箱、以使所述第一汇流箱降低输出。

可选的，所述第一汇流箱带有DCDC电路、优化器、关断器和可控开关中的至少一个。

从上述技术方案可知，本发明提供的不同特性组件混用的光伏系统，包括：逆变器、N个第一组件子阵、M个第二组件子阵、N个第一汇流箱和M个第二汇流箱，N，M均为正整数；各个第一组件子阵通过各自对应的第一汇流箱连接逆变器的直流母线；各个第二组件子阵通过各自对应的第二汇流箱连接逆变器的直流母线，第一组件子阵与第二组件子阵的特性不同。该第一汇流箱具有调节功能，从而该第一汇流箱能够调整自身的输出功率，以使自身的输出电压可以与逆变器的直流母线电压相同，进而解决不同特性组件混用系统中，老光伏组件的MPPT工作电压低、而新光伏组件的MPPT工作电压高所带来的环流问题，以避免电池板的损耗和性能衰减；并能够使逆变器的工作电压处于最优MPPT点，提高逆变器的工作效率。另外，电池板高超配比条件下，该第一汇流箱的功率调节功能，还能使逆变器在不增加自身工作电压的情况下降低功率输出，进而处于安全工作区以内，提高逆变器的运行可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术提供的一种光伏系统的示意图；

图2是现有技术提供的电池板I/V工作特性曲线的变化图；

图3是现有技术提供的逆变器的P/V工作曲线的变化图；

图4是本发明实施例提供的一种不同特性组件混用的光伏系统的示意图；

图5是本发明实施例提供的第一汇流箱的I/V工作曲线的变化图；

图6是本发明实施例提供的逆变器的P/V工作曲线的变化图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本申请中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种不同特性组件混用的光伏系统，用于解决现有技术中，新老组件混用时，一方面导致逆变器工作电压不在最优MPPT点，效率差；另一方面组件电压不一致，导致新老组件之间有工作环流，电池板损耗大，加速衰减；以及，无法实现逆变器工作在高压运行安全工作线以内，逆变器运行可靠性降低的问题。

参见图4，该不同特性组件混用的光伏系统，包括：逆变器、N个第一组件子阵、M个第二组件子阵、N个带调节功能的第一汇流箱(比如如图4所示的智能汇流箱)和M个第二汇流箱(比如如图4所示的普通汇流箱)。

其中，N，M均为正整数，图4以N＝1，M≥3为例进行展示，图4所示结构仅是一种示例，N和M的具体取值，在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

该第一组件子阵与该第二组件子阵的特性不同；也即，两者在相同环境条件下的电压、电流或输出功率有所不同；下面以输出功率不同为例进行说明。

在实际应用中，第一组件子阵和第二组件子阵中，其中一个为新组件子阵，另一个为老组件子阵。具体的，第一组件子阵可以为新组件子阵，第二组件子阵可以为老组件子阵，此时，带调节功能的第一汇流箱调整自身的输出功率来调整新组件子阵的输出功率；或者，第一组件子阵也可以为老组件子阵，第二组件子也可以为新组件子阵；此时，带调节功能的第一汇流箱调整自身的输出功率来调整老组件子阵的输出功率。但为了便于电站优化，提升效率，优选新组件子阵通过带调节功能的第一汇流箱调整输出功率。

该新组件子阵中包括：多个光伏组件，该新组件子阵中的各个光伏组件可以全都是新光伏组件，也可以是其中一部分是新光伏组件，另一部分是老光伏组件，只要组件子阵中存在至少一个新光伏组件即为新组件子阵；该新组件子阵中新光伏组件的具体数量，在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

该老组件子阵中包括：多个光伏组件，该老组件子阵中的各个光伏组件全都是老光伏组件。

可以理解的是，相同环境条件下，新组件子阵的电压较高，而老组件子阵的电压较低。

如果各个新组件子阵和各个老组件子阵均通过各自对应的不具备调节功能的普通汇流箱接入逆变器的直流母线上，则由于各个新组件子阵和各个老组件子的电压不同，各个普通汇流箱的输出功率、输出电压将不同，这会导致输出电压高的普通汇流箱的电流流向输出电压低的普通汇流箱，导致新老组件之间有工作环流(如图1所示的I₁、I₂……I_n)，电池板损耗大，加速衰减。另外，还会导致逆变器工作电压不在最优MPPT点，效率差。

为了避免各个第一组件子阵和各个第二组件子阵各自对应的汇流箱的输出电压不同，本申请将各个第一组件子阵与各个带调节功能的第一汇流箱的输入端一一对应相连；各个带调节功能的第一汇流箱的输出端分别与逆变器的直流母线相连；也即，各个第一组件子阵分别通过各自对应的带调节功能的第一汇流箱，连接逆变器的直流母线。

需要说明的是，第一汇流箱自身具备调节功能，因此，该第一汇流箱的输出功率是可以调整的。该第一汇流箱可以是受逆变器的控制，调整自身的输出功率；该第一汇流箱也可以是自主调整自身的输出功率；在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

各个第二组件子阵与各个第二汇流箱的输入端一一对应相连；各个第二汇流箱的输出端分别与逆变器的直流母线相连；也即，各个第二组件子阵分别通过各自对应的第二汇流箱，连接逆变器的直流母线。

需要说明的是，该第二汇流箱可以是如图4所示的普通汇流箱，也即该第二汇流箱内不具备调节功能，其输出功率不能调整。当然，该第二汇流箱也可以是如图4所示的智能汇流箱，也即第二汇流箱自身具备调节功能，其输出功率能够进行调整。此时，该第二汇流箱可以是受逆变器的控制，调整自身的输出功率；该第二汇流箱也可以是自主调整自身的输出功率；也即，第二汇流箱与第一汇流箱具备同样的功能。值得要说明的是，智能汇流箱的成本比普通汇流箱高，因此，第二汇流箱优选为普通汇流箱、以降低不同特性组件混用的光伏系统的成本。

以图4所示的结构为例，即以第二汇流箱为普通汇流箱，第一组件子阵为新组件子阵、也即输出功率较高的组件子阵，第二组件子阵为老组件子阵、也即输出功率较低的组件子阵为例，对第一汇流箱可以实现的功能进行说明：

参见图5，其示出了第一汇流箱的I/V工作曲线，I_SC为短路电流，U_bus为开路电压；图6所示的内圆曲线为各个第一汇流箱功率最小时逆变器的P/V工作曲线，该曲线上各点表示相应直流母线电压下各个第二汇流箱总输出功率与各个第一汇流箱的最小功率之和；图6所示的外圆曲线是各个第一汇流箱功率最大时逆变器的P/V工作曲线，该曲线上各点表示相应直流母线电压下各个第二汇流箱总输出功率与各个第一汇流箱的最大功率之和；逆变器的工作点超出如图6所示的高压运行安全工作线时，该逆变器处于在该安全工作区外，如A点；也就是说，该高压运行安全工作线之内为逆变器的安全工作区。

在不同特性组件混用情况下，因为第一组件子阵对应的第一汇流箱带调节功能，所以，其输出功率可跟踪直流母线电压Vbus来自动调整，使该逆变器工作在如图6所示的zone1区间。

当检测到直流母线电压Vbus超出高压运行安全工作线时，如直流母线电压Vbus在A点，此时，第一汇流箱降低自身的输出功率，以使逆变器的直流母线电压Vbus由A点转移到高压运行安全工作线以内的C点上，即逆变器的直流母线电压处于安全工作区内；避免了现有技术中，由如图3所示的A点抬升到如图3所示的B点的现象，从而保证逆变器工作可靠性。

第一汇流箱调整自身的输出功率，以使逆变器的直流母线电压Vbus降低或升高，有效调整逆变器的直流母线电压；进而，能够有效控制该逆变器的直流母线电压Vbus处于高压运行安全工作线以内。另外，第一汇流箱调整自身的输出功率，还能够使各个第一汇流箱与各个第二汇流箱的输出电压一致；其具体过程，可以参见后文的具体内容，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。

本实施例通过带调节功能的第一汇流箱能够调整自身的输出功率，以使自身的输出电压可以与逆变器的直流母线电压相同，进而解决不同特性组件混用系统中，老光伏组件的MPPT工作电压低、而新光伏组件的MPPT工作电压高所带来的环流问题，以避免电池板的损耗和性能衰减；并能够使逆变器的工作电压处于最优MPPT点，提高逆变器的工作效率。另外，电池板高超配比条件下，该第一汇流箱的功率调节功能，还能使逆变器在不增加自身工作电压的情况下降低功率输出，进而处于安全工作区以内，提高逆变器的运行可靠性。

在实际应用中，各个第一汇流箱连接到直流母线上，因此，上述第一汇流箱的调节功能可以为：通过调节自身的输出功率，改变逆变器的直流母线电压。

该第一汇流箱可以包括：汇流母线及其前级的多个第一调节模块，具体的，各个第一调节模块分别接收各自对应光伏组件的输出，然后均通过该汇流母线进行汇流。该第一调节模块可以为DC/DC电路、优化器、关断器和可控开关中的至少一个；在此不做具体限定，能够使第一汇流箱实现调节功能的其他结构，也均在本申请的保护范围内。

或者，该第一汇流箱也可以包括：汇流母线及其后级的第二调节模块；具体的，由汇流母线对其所接个光伏组件的输出进行汇流之后，再整体通过该第二调节模块连接逆变器的直流母线。该第二调节模块可以为DCDC电路，或者，该第二调节模块也可以为可控开关。在此不做具体限定，能够使第一汇流箱实现调节功能的其他结构，也均在本申请的保护范围内。

第一汇流箱的具体结构，在此不做具体限定，只要其能够实现调节功能即可，均在本申请的保护范围内。

在实际应用中，各个第一汇流箱优选受控于逆变器。

具体的，各个第一汇流箱受控于逆变器的方式可以为：各个第一汇流箱均与逆变器通信连接。各个第一汇流箱与逆变器之间的通信连接方式有多种；具体的，逆变器与各个第一汇流箱直接通信连接，也即，逆变器与各个第一汇流箱能够直接进行通信；或者，逆变器与各个第一汇流箱分别与独立的通信管理机进行通信连接，也即，通信管理机作为逆变器与各个第一汇流箱之间的中转通信器件，逆变器与各个第一汇流箱通过该独立的通信管理机通信。需要说明的是，当第一汇流箱内的相应调节模块为DC/DC电路、优化器或关断器时，由于DC/DC电路、优化器和关断器都带内部控制器，因此，该调节模块适用于此种通信方式。

或者，各个第一汇流箱受控于逆变器的方式也可以为：各个第一汇流箱接收逆变器的控制信号；各个第一汇流箱接收到逆变器的控制信号之后，执行相应的动作。需要说明的是，在第一汇流箱内的相应调节模块为可控开关时，适用于该接收逆变器的控制信号的方式。还值得说明的是，此时，相应调节模块具体是通过相应的驱动电路来接收逆变器的控制信号的，并依据该控制信号实现该可控开关的通断控制。

各个第一汇流箱与逆变器的通信方式，此处不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

各个第一汇流箱受控于逆变器的基础上，上述第一汇流箱即可依据逆变器下发的信号来控制自身的运行状态；比如，第一汇流箱可以依据逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个第一汇流箱和各个第二汇流箱的输出电压一致。

在第一汇流箱的调节模块不为可控开关时，该第一控制信号可以包括：直流母线电压的检测值。此时，直流母线电压的检测值，可以供各个第一汇流箱作为判断是否需要调整自身的输出功率的依据，当然该第一控制信号还可以包括其他信息，在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

或者，该第一控制信号可以包括：第一汇流箱的输出电压参考信号值；接收到携带有第一汇流箱的输出电压参考信号值的第一控制信号的第一汇流箱，调整自身的输出电压为该输出电压参考信号值。该第一控制信号还可以包括其他信息，如升高或降低的调节步长等，在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

在第一汇流箱的调节模块为可控开关时，该第一控制信号可以是PWM脉冲信号，以改变可控开关的开关频率或占空比来改变第一汇流箱的输出功率。

该第一控制信号是由逆变器发送的，该逆变器发送该第一控制信号的方式有以下两种：

(1)第一控制信号是逆变器按照预设周期发送的。

也就是说，逆变器每间隔预设周期，向各个第二汇流箱发送第一控制信号。此时，第一控制信号包括：直流母线电压的检测值。

在实际应用中，第一汇流箱用于依据逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个第一汇流箱和各个第二汇流箱的输出电压一致，具体用于：实时判断自身的输出电压与直流母线电压的检测值是否一致；若自身的输出电压与直流母线电压的检测值不一致，则调整自身的输出电压为直流母线电压的检测值。

具体的，各个第一汇流箱和逆变器的工作过程为：

1、逆变器周期性向各个第一汇流箱发送第一控制信号。

2、各个第一汇流箱接收到第一控制信号后，判断自身的输出电压与该第一控制信号中的直流母线电压的检测值是否一致。

若自身的输出电压与该第一控制信号中的直流母线电压的检测值不一致，则调整自身的输出电压为直流母线电压的检测值。

若自身的输出电压与该第一控制信号中的直流母线电压的检测值一致，则维持自身的输出电压。

在各个第一汇流箱调整自身的输出电压之后，直流母线电压也会随之变化。如各个第一汇流箱降低自身的输出电压，直流母线电压随之降低，各个第一汇流箱升高自身的输出电压，直流母线电压随之升高。在第一汇流箱连接新组件子阵，第二汇流箱连接老组件子阵时，第一汇流箱的输出电压一般不会低于第二汇流箱的输出电压，因此，第一汇流箱的调整输出功率的过程，一般为降低输出功率的过程；在第一汇流箱连接老组件子阵，第二汇流箱连接新组件子阵时，第一汇流箱的输出电压一般不会高于第二汇流箱的输出电压，因此，第一汇流箱的调整输出功率的过程，一般为升高输出功率的过程。

需要说明的是，该预设周期的周期时间，在此不过具体限定，也可以是实时发送的，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。另外，(1)中的方式不适用于第一汇流箱的调节模块为可控开关的情况。

(2)第一控制信号是逆变器在满足预设条件时输出至相应第一汇流箱的。

此时，第一控制信号可以包括：直流母线电压的检测值、第一汇流箱的输出电压参考信号值或者调节步长等，适用于调节模块为DC/DC电路、优化器或关断器的情况。或者，第一控制信号也可以是PWM脉冲信号，适用于调节模块为可控开关的情况；在此不做具体限定，只要依第一汇流箱能够依据该第一控制信号实现调节功能即可，均在本申请的保护范围内。

该预设条件可以为：检测到相应第一汇流箱的输出电压与直流母线电压的检测值不一致。

在实际应用中，第一汇流箱还用于实时向逆变器发送自身的输出电压的检测值。需要说明的是，在调节模块为DC/DC电路、优化器或关断器时，该调节模块的内部控制器将通过采集单元获得到的输出电压的检测值，发送至逆变器；在调节模块为可控开关时，可以是由采集单元直接将采集到的输出电压的检测值发送至逆变器。

具体的，各个第一汇流箱和逆变器的工作过程为：

1、各个第一汇流箱实时向逆变器发送自身的输出电压的检测值。

2、逆变器接收到各个第一汇流箱的输出电压的检测值后，判断自身的直流母线电压分别与各个第一汇流箱的输出电压的检测值是否一致。

若存在至少一个第一汇流箱的输出电压的检测值与该直流母线电压不一致，则将第一控制信号发送至该输出电压的检测值与直流母线电压不一致的第一汇流箱。

若各个第一汇流箱的输出电压的检测值与直流母线电压均一致，则不向任何第一汇流箱发出第一控制信号。

3、各个第一汇流箱接收到第一控制信号之后，调整自身的输出电压。

在各个第一汇流箱调整自身的输出电压之后，直流母线电压也会随之变化。如各个第一汇流箱降低自身的输出电压，直流母线电压随之降低，各个第一汇流箱升高自身的输出电压，直流母线电压随之升高。在第一汇流箱连接新组件子阵，第二汇流箱连接老组件子阵时，第一汇流箱的输出电压一般不会低于第二汇流箱的输出电压，因此，第一汇流箱的调整输出功率的过程，一般为降低输出功率的过程；在第一汇流箱连接老组件子阵，第二汇流箱连接新组件子阵时，第一汇流箱的输出电压一般不会高于第二汇流箱的输出电压，因此，第一汇流箱的调整输出功率的过程，一般为升高输出功率的过程。

(1)和(2)均可以实现第一汇流箱依据逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个第一汇流箱和各个第二汇流箱的输出电压一致的功能，但是(1)中的步骤较少，且占用逆变器的资源较小，因此，(1)中的方案为优选方案。

另外，在实际应用中，第一汇流箱也可以依据逆变器的第二控制信号，调整自身的输出功率、以使逆变器的直流母线电压处于安全工作区内。

也即，该逆变器还可以向第一汇流箱发送第二控制信号。

需要说明的是，逆变器向第一汇流箱发送第二控制信号的条件可以是检测到自身的直流母线电压处于安全工作区外。

具体的，各个第一汇流箱和逆变器的工作过程为：

1、逆变器检测自身的直流母线电压是否处于安全工作区外。

若检测到自身的直流母线电压处于安全工作区外，则向各个第一汇流箱发送第二控制信号。

2、各个第一汇流箱接收到第二控制信号，则降低自身的输出功率。

在各个第一汇流箱降低自身的输出功率之后，逆变器的直流母线电压降低。

需要说明的是，1和2中可以是循环执行的，如逆变器循环执行1，第一汇流箱循环执行步骤2，也即，直流母线电压的安全工作区内并不是一步到位的，而是一点一点降低，直到直流母线电压处于安全工作区内；当然，1和2也可以是一步到位的，也即，在逆变器检测到一次直流母线电压处于安全工作区外时，各个第一汇流箱仅需要一次调整自身的输出电压，直流母线电压即可处于安全工作区内。

具体的，下面分别对上述两种情况进行说明：

①、直流母线电压降至安全工作区内不是一步到位的情况：逆变器检测到自身的直流母线电压处于安全工作区外，向各个第一汇流箱发送第二控制信号；各个第一汇流箱接收到第二控制信号，降低自身的输出功率；逆变器继续检测，且检测到自身的直流母线电压仍然处于安全工作区外时，继续向各个第一汇流箱发送第二控制信号；各个第一汇流箱再次接收到第二控制信号，继续降低自身的输出功率；循环往复，直到逆变器检测到自身的直流母线电压处于安全工作区内。其中，该第二控制信号仅包括下降的调节步长即可，当然，也不排除该第二控制信号还包括其他信息，在此不再一一赘述，均在本申请的保护范围内。或者，该第二控制信号仅包括：能够使第一汇流箱的输出电压下降预设幅值的PWM脉冲信号即可；在此不做具体限定，只要第一汇流箱能够调节功能即可，均在本申请的保护范围内。

需要说明的是，逆变器可以向多个第一汇流箱发送第二控制信号，也可以仅向单个第一汇流箱发送第二控制信号，在向多个第一汇流箱发送第二控制信号时，各个第一汇流箱接收到的第二控制信号可以相同，也可以不同。在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

②、直流母线电压降至安全工作区内是一步到位的情况：逆变器检测到自身的直流母线电压处于安全工作区外，向各个第一汇流箱发送第二控制信号，其中，该第二控制信号包括：对应第一汇流箱的输出功率参考信号值，或者，能够直接调节到相应输出功率参考信号值的PWM脉冲信号；在此不做具体限定，只要第一汇流箱能够调节功能即可，均在本申请的保护范围内；相应的第一汇流箱接收到第二控制信号后，依据第二控制信号中的输出功率参考信号值调整自身的输出电压；直流母线电压处于安全工作区内。

需要说明的是，逆变器可以向多个第一汇流箱发送第二控制信号，也可以仅向单个第一汇流箱发送第二控制信号；在向多个第一汇流箱发送第二控制信号时，各个第二汇流箱接收到的第二控制信号可以相同，也可以不同；相应的，各个第一汇流箱接收到的第二控制信号中的输出功率参考信号值可以相同，也可以不相同。在此不做具体限定，视实际情况而定即可，均在本申请的保护范围内。

本说明书中的各个实施例中记载的特征可以相互替换或者组合，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (19)

1.一种不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，包括：逆变器、N个第一组件子阵、M个第二组件子阵、N个带调节功能的第一汇流箱和M个第二汇流箱，N，M均为正整数；

各个所述第一组件子阵与各个所述第一汇流箱的输入端一一对应相连；

各个所述第二组件子阵与各个所述第二汇流箱的输入端一一对应相连；

所述第一组件子阵与所述第二组件子阵的特性不同；

各个所述第一汇流箱的输出端、各个所述第二汇流箱的输出端分别与所述逆变器的直流母线相连；

其中，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器发送的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个所述第一汇流箱和各个所述第二汇流箱的输出电压一致，所述第一控制信号是基于直流母线电压得到的控制信号。

2.根据权利要求1所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一组件子阵和所述第二组件子阵中，其中一个为新组件子阵，另一个为老组件子阵。

3.根据权利要求2所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一组件子阵为所述新组件子阵，所述第二组件子阵为所述老组件子阵。

4.根据权利要求2所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一组件子阵为所述老组件子阵，所述第二组件子阵为所述新组件子阵。

5.根据权利要求1所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一汇流箱的调节功能为：通过调节自身的输出功率，改变自身的输出电压或所述逆变器的直流母线电压。

6.根据权利要求5所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一汇流箱包括：汇流母线及其前级的多个第一调节模块；或者，汇流母线及其后级的第二调节模块。

7.根据权利要求6所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一调节模块为：DCDC电路、优化器、关断器或可控开关；

所述第二调节模块为：DCDC电路或可控开关。

8.根据权利要求1所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，各个所述第一汇流箱受控于所述逆变器。

9.根据权利要求8所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，各个所述第一汇流箱，与所述逆变器通信连接，或者，接收所述逆变器的控制信号。

10.根据权利要求9所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述逆变器与所述第一汇流箱的通信连接为：直接通信连接或者通过独立的通信管理机进行通信。

11.根据权利要求1所述不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一控制信号包括：所述逆变器的直流母线电压的检测值。

12.根据权利要求11所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一控制信号是所述逆变器按照预设周期发送的。

13.根据权利要求12所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器的第一控制信号，调整自身的输出功率、以使各个所述第一汇流箱和各个所述第二汇流箱的输出电压一致，具体用于：

实时判断自身的输出电压与所述直流母线电压的检测值是否一致；

若自身的输出电压与所述直流母线电压的检测值不一致，则调整自身的输出电压为所述直流母线电压的检测值。

14.根据权利要求11所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一控制信号是所述逆变器在满足预设条件时输出至相应所述第一汇流箱的。

15.根据权利要求14所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述预设条件为：检测到相应所述第一汇流箱的输出电压与所述直流母线电压的检测值不一致。

16.根据权利要求15所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一汇流箱还用于实时向所述逆变器发送自身的输出电压的检测值。

17.根据权利要求1-9任一项所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第一汇流箱用于依据所述逆变器的第二控制信号，调整自身的输出功率、以使所述逆变器的直流母线电压处于安全工作区内。

18.根据权利要求17所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述第二控制信号包括：对应所述第一汇流箱的输出功率参考信号值。

19.根据权利要求17所述的不同特性组件混用的光伏系统，其特征在于，所述逆变器用于在检测到自身的直流母线电压超出所述安全工作区时，将所述第二控制信号发送至相应的所述第一汇流箱、以使所述第一汇流箱降低输出。

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