CN113489455B - 光伏系统及其iv扫描方法、装置和汇流箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光伏系统及其IV扫描方法、装置和汇流箱，该扫描方法包括：汇流箱获取光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器；逆变器根据组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；汇流箱在每个组串输出电压值获取流经光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及输出电流值发送至预设控制器；预设控制器根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集。本发明实施例通过光伏组串的组串开路电压及输出电流值实现单个光伏组串的IV扫描功能，有利于提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏系统及其IV扫描方法、装置和汇流箱。
背景技术
光伏阵列是光伏系统的核心部件，其长期工作于室外环境，光伏阵列的性能会受到使用年限、自然环境因素的影响，对光伏组件进行发电能力评估和故障测试，对提升光伏系统发电量具有重要意义。
目前，光伏组件的测试通常采用IV扫描技术，IV扫描技术是指采用逆变器或者IV扫描设备对电池板的输出电压和输出电流进行采样，再结合采样得到光伏阵列的光照度、温度等数据，判断光伏组件是否存在遮挡、损坏、热斑等异常情况，还可用于分析电池组件的衰减等情况。
但是，现有的IV扫描技术仅在组串式逆变器上实现，对于集中式光伏发电系统而言，其无法监控到每一路光伏组串的运行情况，导致IV扫描结果不准确，影响光伏电池板的性能评估结果。
发明内容
本发明提供一种光伏系统及其IV扫描方法、装置和汇流箱，以解决现有的集中并网系统无法对单个组串进行IV扫描的问题，优化扫描特性曲线。
第一方面，本发明实施例提供了一种光伏系统IV扫描方法，所述光伏系统包括逆变器及与所述逆变器的直流侧连接的汇流箱，所述汇流箱连接m路光伏组串，m为大于1的正整数，所述扫描方法包括以下步骤：
所述汇流箱获取每个所述光伏组串的组串开路电压，并将所述组串开路电压发送至预设控制器；
所述逆变器根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从所述扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；
所述汇流箱在每个所述组串输出电压值获取所述光伏组串的输出电流值，并将所述组串输出电压值及所述输出电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集。
可选地，所述获取所述光伏组串的组串开路电压，包括以下步骤：
所述逆变器对直流母线电压进行升压调节，以使电流沿第一方向从所述逆变器流向所述光伏组串；
所述逆变器对所述直流母线电压进行降压调节，直至电流沿第二方向从所述光伏组件流向所述逆变器，所述第二方向与所述第一方向相反；
所述汇流箱将电流流向翻转时刻的直流母线电压确定为所述组串开路电压。
可选地，所述逆变器对所述直流母线电压进行降压调节，包括以下步骤：
获取第二预设步长；
基于所述第二预设步长控制所述直流母线电压逐步降低。
可选地，所述根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，包括以下步骤：
获取m路所述光伏组串的m个所述组串开路电压，所述组串开路电压与所述光伏组串一一对应；
对m个所述组串开路电压进行比较，根据比较结果确定所述组串开路电压最大值，所述扫描初始电压大于或者等于所述组串开路电压最大值。
可选地，在所述组串输出电压值达到所述预设电压下限值之后，还包括：
所述逆变器和/或所述汇流箱启动直流短路模式；
所述汇流箱采集直流短路模式下流经所述光伏组串的短路电流值，并将所述短路电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器将所述短路电流值添加至所述扫描样本点集。
可选地，在得到每个所述光伏组串的扫描样本点集之后，还包括以下步骤：
根据所述扫描样本点集进行数据拟合，确定所述光伏组串的IV扫描曲线；
所述光伏组串的所述IV扫描曲线的扫描起始点为对应的所述组串开路电压。
可选地，所述预设控制器包括汇流箱控制器、逆变器控制器或者所述光伏系统中除所述汇流箱控制器及所述逆变器控制器之外的任一控制器。
第二方面，本发明实施例还提供了一种光伏系统IV扫描装置，包括：汇流箱、逆变器和预设控制器，所述汇流箱连接m路光伏组串，m为大于1的正整数；
所述汇流箱，用于获取所述光伏组串的组串开路电压，并将所述组串开路电压发送至所述预设控制器；
所述逆变器，用于根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，并基于第一预设步长控制组串输出电压值从所述扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；
所述汇流箱，还用于在每个所述组串输出电压值获取所述光伏组串的输出电流值，并将所述组串输出电压值及所述输出电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器，用于根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集。
第三方面，本发明实施例还提供了一种汇流箱，所述汇流箱的输入侧连接m路光伏组串，所述汇流箱的输出侧与逆变器的直流侧连接，所述汇流箱包括：汇流箱控制器、电流采样单元和电压采样单元；
所述电压采样单元，用于获取所述光伏组串的组串开路电压，及扫描模式下的组串输出电压值；
所述电流采样单元，用于获取所述光伏组串的输出电流值；
所述汇流箱控制器，用于根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集。
第四方面，本发明实施例还提供了一种光伏系统，包括上述光伏系统IV扫描装置。
本发明实施例提供的光伏系统及其IV扫描装置和汇流箱，执行IV扫描方法，该方法通过汇流箱获取每个光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器；通过逆变器执行MPPT扫描模式，根据组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；汇流箱在每个组串输出电压值获取流经每个光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及对应的输出电流值发送至预设控制器；预设控制器根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集，解决现有的集中并网系统无法对单个组串进行IV扫描的问题，通过汇流箱检测单个组串的开路电压，作为单个光伏组串的IV扫描点，优化扫描特性曲线，提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种光伏系统IV扫描方法的流程图；
图2是本发明实施例一提供的另一种光伏系统IV扫描方法的流程图；
图3是本发明实施例一提供的又一种光伏系统IV扫描方法的流程图；
图4是本发明实施例一提供的又一种光伏系统IV扫描方法的流程图；
图5是本发明实施例一提供的一种IV扫描曲线的曲线示意图；
图6是本发明实施例二提供了一种光伏系统IV扫描装置的结构示意图；
图7是本发明实施例三提供的一种汇流箱的结构示意图；
图8是本发明实施例四提供的一种光伏系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种光伏系统IV扫描方法的流程图，本实施例可适用于集中式光伏并网发电系统的应用场景，该IV扫描方法可由特定的IV扫描仪设备或者逆变器与汇流箱共同参与实现。
在本实施例中，光伏系统包括逆变器及与逆变器的直流侧连接的n个汇流箱，汇流箱连接m路光伏组串，m为大于1的正整数。
如图1所示，该光伏系统IV扫描方法，具体包括以下步骤：
步骤S1：汇流箱获取每个光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器。
其中，汇流箱可采用集散式结构，设置n路MPPT控制器，采用每个MPPT控制器对m路光伏组串发出的直流电进行分散的最大功率点跟踪，经DC-DC汇流后输出。
在本步骤中，组串开路电压是指单个光伏组串的最大开路电压，其不同于光伏系统的最大开路电压，可用于表征单个光伏组件的发电能力，可通过汇流箱与逆变器相互配合作用，采样得到每个光伏组串的组串开路电压。
步骤S2：逆变器根据组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值。
其中，组串输出电压值即为逆变器的工作电压值。
在本步骤中，逆变器工作在IV扫描模式，并启动全局MPPT(Maximum Power PointTracking，最大功率点跟踪)扫描功能，其工作电压按照第一预设步长从扫描初始电压逐渐下降至预设电压下限值，该预设电压下限值可为MPP(Maximum Power Point，最大功率点)电压下限值。
示例性地，可设置第一预设步长等于1V，即言，在扫描过程中，每经过调压间隔时间，将其工作电压减小1V，直至组串输出电压值小于或者等于预设电压下限值。
步骤S3：汇流箱在每个组串输出电压值获取光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及输出电流值发送至预设控制器。
在本步骤中，汇流箱可设置m路电流采样单元，m路电流采样单元与m路光伏组串一一对应，在任一组串输出电压值点，电流采样单元采集对应的光伏组串的输出电流值，由此，汇流箱可通过采样得到每个光伏组件的多个组串输出电压值及其对应的输出电流值。
步骤S4：预设控制器根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集。
其中，该扫描样本点集可用于绘制单个光伏组串的IV特性曲线，在每个光伏组串的扫描样本点集中，组串输出电压值中的最大值可为组串开路电压。
可选地，预设控制器可包括汇流箱控制器、逆变器控制器或者光伏系统中除汇流箱控制器及逆变器控制器之外的任一控制器。
可选地，预设控制器还可与光伏上位机系统连接，接收上位机系统下发的扫描指令，并将扫描样本点集或者最终生成的IV特性曲线发送至光伏上位机系统，用于对光伏组件进行在线故障监控。
具体地，逆变器在接收到扫描指令之后，启动全局MPPT(Maximum Power PointTracking，最大功率点跟踪)扫描模式，控制组串输出电压值按照第一预设步长从扫描初始电压逐渐下降，同时，汇流箱采样在不同组串输出电压值Ui每个光伏组串的输出电流值Ii，记录对应的电压电流点(Ui，Ii)，逆变器实时判断组串输出电压值是否小于或者等于预设电压下限值，若组串输出电压值小于或者等于预设电压下限值，则逆变器结束全局MPPT扫描模式，进入下一工作模式。在逆变器结束全局MPPT扫描模式之后，汇流箱将采样到的所有电压电流点(Ui，Ii)及每个光伏组串对应的组串开路电压U0发送至预设控制器，预设控制器根据组串开路电压U0分别生成每个光伏组串对应的扫描样本点集，解决现有的集中并网系统无法对单个组串进行IV扫描的问题，通过汇流箱检测单个组串的开路电压，作为单个光伏组串的IV扫描点，优化扫描特性曲线，提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
可选地，图2是本发明实施例一提供的另一种光伏系统IV扫描方法的流程图，在图1的基础上，示例性地示出一种获取组串开路电压的方法的具体实施方式，而非对上述方法的限定。
参考图2所示，上述步骤S1中获取光伏组串的组串开路电压，包括以下步骤：
步骤S101：逆变器对直流母线电压进行升压调节，以使电流沿第一方向从逆变器流向光伏组串。
在本步骤中，逆变器可一步将直流母线电压抬升至最大工作电压(例如，最大工作电压可为1500V)，在最大工作电压作用下，所有光伏组串的输出电流流向均为第一方向。
步骤S102：逆变器对直流母线电压进行降压调节，直至电流沿第二方向从光伏组件流向逆变器，第二方向与第一方向相反。
在本步骤中，各个光伏组串的性能不统一，会造成每个光伏组串的组串开路电压差异，逆变器可控制直流母线电压逐步下降，实现不同光伏组串所在的支路电流分步翻转。
可选地，逆变器对直流母线电压进行降压调节，包括：获取第二预设步长，其中，第二预设步长包括预设降压幅值；基于第二预设步长控制直流母线电压逐步降低，直至电流流向发生翻转。
在本实施例中，可设置预设降压幅值小于0.1V，逆变器每间隔预设间隔时间，控制直流母线电压减少预设降压幅值，直至所有光伏组串所在的支路均发生电流流向翻转。
步骤S103：汇流箱将电流流向翻转时刻的直流母线电压确定为组串开路电压。
具体地，汇流箱可采样光伏组件汇流后的输出电压作为直流母线电压，在逆变器进入IV扫描模式之前，先执行开路电压检测，逆变器先抬升直流母线电压至最大工作电压，此时，汇流箱采样到的每个光伏组串的输出电流流向均为第一方向(例如为反向)；逆变器以第二预设步长控制直流母线电压逐步降低，同时，汇流箱采样每个光伏组串的输出电流，在直流母线电压降压过程中，若任一路光伏组串的输出电流从第一方向翻转为第二方向(例如为正向)，即电流从反向转为正向，则汇流箱判定电流流向翻转时刻的直流母线电压为该路光伏组串的组串开路电压。
需要说明的是，在对直流母线电压进行降压调节的过程中，第二预设步长的降压幅值越小，采样得到的组串开路电压精度越高。
由此，本发明实施例通过逆变器与汇流箱相互配合，通过支路电流翻转对各个光伏组串的组串开路电压进行独立检测，将其作为单个光伏组串的IV扫描点，优化扫描特性曲线，提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
可选地，根据组串开路电压确定扫描初始电压，包括以下步骤：获取m路光伏组串的m个组串开路电压，组串开路电压与光伏组串一一对应；对m个组串开路电压进行比较，根据比较结果确定组串开路电压最大值，扫描初始电压大于或者等于组串开路电压最大值。
具体地，在组串开路电压检测阶段，先对各个光伏组串的开路电压进行检测，得到m个组串开路电压，通过比较取得m个组串开路电压中的组串开路电压最大值，逆变器设置扫描初始电压大于或者等于组串开路电压最大值，在逆变器进入IV扫描模式之后，逆变器的工作电压逐步下降，可得到所有光伏组串在开路电压点的IV扫描数据，有利于实现所有光伏组件的全曲线段IV扫描。
可选地，逆变器可将最大工作电压作为扫描初始电压，对此不作限制。
可选地，图3是本发明实施例一提供的又一种光伏系统IV扫描方法的流程图，在图1的基础上，示例性地给出了组串输出电压值达到预设电压下限值之后，进行样本点扫描的一种实施方式。
如图3所示，在组串输出电压值达到预设电压下限值之后，还包括：
步骤S301：逆变器和/或汇流箱启动直流短路模式。
步骤S302：汇流箱采集直流短路模式下流经光伏组串的短路电流值，并将短路电流值发送至预设控制器。
步骤S303：预设控制器将短路电流值添加至扫描样本点集。
具体地，在组串输出电压低于预设电压下限值(例如为MPPT下限值)之后，逆变器可将所有开关管均关闭，或者，汇流箱对汇流输出侧进行短路，以使系统进入直流短路模式，汇流箱采集流经每个光伏组串的短路电流值，预设控制器记录该短路电流值及对应的短路电压值(可定义为0)，对扫描样本点进行更新补充。
需要说明的是，在直流短路模式下，系统的散热及耐流值均需保留较大的设计裕量，避免直流短路模式造成系统元件过流损毁。
可选地，图4是本发明实施例一提供的又一种光伏系统IV扫描方法的流程图。参考图4所示，在得到每个光伏组串的扫描样本点集之后，还包括：
步骤S5：根据扫描样本点集进行数据拟合，确定光伏组串的IV扫描曲线，其中，光伏组串的IV扫描曲线的扫描起始点为对应的组串开路电压。
具体地，在组串输出电压低于预设电压下限值之前，记录预设控制器记录的组串开路电压点(含组串开路电压点)至MPPT下限电压点(含MPPT下限电压点)之间的所有电压电流数据(Ui，Ii)作为扫描样本点，绘制第一阶段的IV扫描曲线。在组串输出电压低于预设电压下限值之后，光伏组串的输出电压和输出电流无法通过采样测量，可采用预设控制器记录的组串开路电压点(含组串开路电压点)至MPPT下限电压点(含MPPT下限电压点)之间的所有电压电流数据(Ui，Ii)作为智能拟合的原始数据，结合预设拟合函数，拟合得到各个光伏组串第二阶段的IV扫描曲线。同一光伏组串的第一阶段的IV扫描曲线与第二阶段的IV扫描曲线共同构成该光伏组串的IV扫描曲线，有利于实现全电压范围的IV扫描，优化扫描特性曲线。
可选地，在对第二阶段的IV扫描曲线进行拟合时，可将直流母线短路测量得到的短路电流值及短路电压值(可定义为0)导入拟合函数，对拟合曲线进行修正，优化扫描特性曲线，提高扫描精度。
可选地，图5是本发明实施例一提供的一种IV扫描曲线的曲线示意图。
结合图5所示，若定义组串开路电压点为第一扫描样本点(U0，I0)，预设电压下限点为第二扫描样本点(Up，Ip)，直流短路电流点为第三扫描样本点(0，Id)，则第一阶段的IV扫描曲线的扫描起点为第一扫描样本点(U0，I0)，扫描终点为第二扫描样本点(Up，Ip)；拟合得到的第二阶段的IV扫描曲线的起点为第二扫描样本点(Up，Ip)，终点为第三扫描样本点(0，Id)。
实施例二
本发明实施例二提供了一种光伏系统IV扫描装置，本发明实施例所提供的光伏系统IV扫描装置可执行本发明任意实施例所提供的光伏系统IV扫描方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
图6是本发明实施例二提供了一种光伏系统IV扫描装置的结构示意图。
该光伏系统IV扫描装置00包括：汇流箱01、逆变器02和预设控制器03，汇流箱01连接m路光伏组串，m路光伏组串PV包括第一路光伏组串PV1、第二路光伏组串PV2，……，第m路光伏组串PVm，m为大于1的正整数；汇流箱01，用于获取光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器；逆变器02，用于根据组串开路电压确定扫描初始电压，并基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；汇流箱01，还用于在每个组串输出电压值获取光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及输出电流值发送至预设控制器；预设控制器03，用于根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集。
可选地，预设控制器可与汇流箱控制器或者逆变器控制器集成设置，或者可采用光伏系统中除汇流箱控制器及逆变器控制器之外的任一控制器。
可选地，逆变器02还用于对直流母线电压进行升压调节，以使电流沿第一方向从逆变器流向光伏组串，及对直流母线电压进行降压调节，直至电流沿第二方向从光伏组件流向逆变器，第二方向与第一方向相反；汇流箱01还用于将电流流向翻转时刻的直流母线电压确定为组串开路电压。
可选地，对直流母线电压进行降压调节，包括：获取第二预设步长，并基于第二预设步长控制直流母线电压逐步降低。
可选地，根据组串开路电压确定扫描初始电压，包括：获取m路光伏组串的m个组串开路电压，组串开路电压与光伏组串一一对应；对m个组串开路电压进行比较，根据比较结果确定组串开路电压最大值，扫描初始电压大于或者等于组串开路电压最大值。
可选地，在组串输出电压值达到预设电压下限值之后，逆变器和/或汇流箱启动直流短路模式；汇流箱采集直流短路模式下流经光伏组串的短路电流值，并将短路电流值发送至预设控制器；预设控制器将短路电流值添加至扫描样本点集。
可选地，预设控制器还用于在得到每个光伏组串的扫描样本点集之后，根据扫描样本点集进行数据拟合，确定光伏组串的IV扫描曲线，其中，光伏组串的IV扫描曲线的扫描起始点为对应的组串开路电压。
由此，本发明实施例提供的光伏系统IV扫描装置，执行IV扫描方法，该方法通过汇流箱获取每个光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器；通过逆变器执行MPPT扫描模式，根据组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；汇流箱在每个组串输出电压值获取每个光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及对应的输出电流值发送至预设控制器；预设控制器根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集，解决现有的集中并网系统无法对单个组串进行IV扫描的问题，通过汇流箱检测单个组串的开路电压，作为单个光伏组串的IV扫描点，有利于优化扫描特性曲线，提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
实施例三
本发明实施例三提供了一种汇流箱，该汇流箱的输入侧连接m路光伏组串，该汇流箱的输出侧与逆变器的直流侧连接。
图7是本发明实施例三提供的一种汇流箱的结构示意图。
如图7所示，该汇流箱01包括：汇流箱控制器101、电流采样单元102和电压采样单元103，其中，电压采样单元103，用于获取光伏组串的组串开路电压，及扫描模式下的组串输出电压值；电流采样单元102，用于获取光伏组串的输出电流值；汇流箱控制器101，用于根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集。
本实施例中，汇流箱可为集散式汇流箱，在集散式汇流箱中，设置多路MPPT控制器，采用MPPT控制器对m路光伏组串发出的直流电进行分散的最大功率点跟踪，经DC-DC变换后汇流输出至逆变器的直流侧。
可选地，汇流箱01还用于将电流流向翻转时刻的直流母线电压确定为组串开路电压，可采用逆变器02对直流母线电压进行升压调节，以使电流沿第一方向从逆变器流向光伏组串，及对直流母线电压进行降压调节，直至电流沿第二方向从光伏组件流向逆变器，第二方向与第一方向相反，实现电流流向翻转检测。
由此，本发明实施例提供的汇流箱，配置电压电流检测功能，并根据电流翻转检测单个光伏组串的开路电压，优化扫描特性曲线，提高扫描精度，，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
实施例四
图8是本发明实施例四提供的一种光伏系统的结构示意图，该光伏系统可为集中式光伏发电系统。
如图8所示，该光伏系统100包括上述光伏系统IV扫描装置00。
本发明实施例提供的光伏系统，设置光伏系统IV扫描装置，执行IV扫描方法，该方法通过汇流箱获取每个光伏组串的组串开路电压，并将组串开路电压发送至预设控制器；通过逆变器执行MPPT扫描模式，根据组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；汇流箱在每个组串输出电压值获取每个光伏组串的输出电流值，并将组串输出电压值及对应的输出电流值发送至预设控制器；预设控制器根据组串开路电压、组串输出电压值及输出电流值确定每个光伏组串的扫描样本点集，解决现有的集中并网系统无法对单个组串进行IV扫描的问题，通过汇流箱检测单个组串的开路电压，作为单个光伏组串的IV扫描点，优化扫描特性曲线，提高扫描精度，提升光伏电池板性能预测准确性，有利于提高光伏系统发电量。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (9)
1.一种光伏系统IV扫描方法，所述光伏系统包括逆变器及与所述逆变器的直流侧连接的汇流箱，所述汇流箱连接m路光伏组串，m为大于1的正整数，其特征在于，所述扫描方法包括以下步骤：
所述汇流箱获取所述光伏组串的组串开路电压，并将所述组串开路电压发送至预设控制器；
所述逆变器根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，基于第一预设步长控制组串输出电压值从所述扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；
所述汇流箱在每个所述组串输出电压值获取所述光伏组串的输出电流值，并将所述组串输出电压值及所述输出电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集；
在所述组串输出电压值达到所述预设电压下限值之后，还包括：
所述逆变器和/或所述汇流箱启动直流短路模式；
所述汇流箱采集直流短路模式下流经所述光伏组串的短路电流值，并将所述短路电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器将所述短路电流值添加至所述扫描样本点集。
2.根据权利要求1所述的光伏系统IV扫描方法，其特征在于，所述获取所述光伏组串的组串开路电压，包括以下步骤：
所述逆变器对直流母线电压进行升压调节，以使电流沿第一方向从所述逆变器流向所述光伏组串；
所述逆变器对所述直流母线电压进行降压调节，直至电流沿第二方向从所述光伏组件流向所述逆变器，所述第二方向与所述第一方向相反；
所述汇流箱将电流流向翻转时刻的直流母线电压确定为所述组串开路电压。
3.根据权利要求2所述的光伏系统IV扫描方法，其特征在于，所述逆变器对所述直流母线电压进行降压调节，包括：
获取第二预设步长；
基于所述第二预设步长控制所述直流母线电压逐步降低。
4.根据权利要求1所述的光伏系统IV扫描方法，其特征在于，所述根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，包括以下步骤：
获取m路所述光伏组串的m个所述组串开路电压，所述组串开路电压与所述光伏组串一一对应；
对m个所述组串开路电压进行比较，根据比较结果确定所述组串开路电压最大值，所述扫描初始电压大于或者等于所述组串开路电压最大值。
5.根据权利要求1所述的光伏系统IV扫描方法，其特征在于，在得到每个所述光伏组串的扫描样本点集之后，还包括以下步骤：
根据所述扫描样本点集进行数据拟合，确定所述光伏组串的IV扫描曲线；
所述光伏组串的所述IV扫描曲线的扫描起始点为对应的所述组串开路电压。
6.根据权利要求1所述的光伏系统IV扫描方法，其特征在于，所述预设控制器包括汇流箱控制器、逆变器控制器或者所述光伏系统中除所述汇流箱控制器及所述逆变器控制器之外的任一控制器。
7.一种光伏系统IV扫描装置，其特征在于，包括：汇流箱、逆变器和预设控制器，所述汇流箱连接m路光伏组串，m为大于1的正整数；
所述汇流箱，用于获取所述光伏组串的组串开路电压，并将所述组串开路电压发送至所述预设控制器；
所述逆变器，用于根据所述组串开路电压确定扫描初始电压，并基于第一预设步长控制组串输出电压值从所述扫描初始电压逐步变化至预设电压下限值；
所述汇流箱，还用于在每个所述组串输出电压值获取所述光伏组串的输出电流值，并将所述组串输出电压值及所述输出电流值发送至所述预设控制器；
所述预设控制器，用于根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集；
所述汇流箱还用于采集直流短路模式下流经光伏组串的短路电流值，并将短路电流值发送至预设控制器；
所述预设控制器还用于将短路电流值添加至扫描样本点集。
8.一种汇流箱，所述汇流箱的输入侧连接m路光伏组串，所述汇流箱的输出侧与逆变器的直流侧连接，其特征在于，所述汇流箱包括：汇流箱控制器、电流采样单元和电压采样单元；
所述电压采样单元，用于获取所述光伏组串的组串开路电压，及扫描模式下的组串输出电压值；
所述电流采样单元，用于获取所述光伏组串的输出电流值；
所述汇流箱控制器，用于根据所述组串开路电压、所述组串输出电压值及所述输出电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集；
所述汇流箱控制器还用于根据直流短路模式下流经光伏组串的短路电流值确定每个所述光伏组串的扫描样本点集。
9.一种光伏系统，其特征在于，包括权利要求7所述的光伏系统IV扫描装置。
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