CN113746131A - 逆变器并联系统及其零馈网控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种逆变器并联系统及其零馈网控制方法，系统包括：至少一个第一逆变器、至少一个第二逆变器、负载、电网、控制器和电气参数测量装置，控制器包括系统控制模块，第一逆变器包括逆变器控制模块；其中，系统控制模块，用于根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池的电池功率参考值；逆变器控制模块，用于对第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。由此，该系统无需能量管理，无需各个逆变器之间的通信，即可实现零馈网控制，从而免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，降低了系统成本和安装难度，且可以使系统工作于最优状态。

Description

逆变器并联系统及其零馈网控制方法

技术领域

本发明涉及逆变器技术领域，具体涉及一种逆变器并联系统和一种逆变器并联系统的零馈网控制方法。

背景技术

户用储能系统对能量管理系统的一般要求有：具备自发自用、削峰填谷、零馈网、备用电源等功能。以non-export(零馈网)功能为例，除了中国，其它国家对零馈网也有法规要求，比如北美的NEM(Net Energy Metering)计划，要求用户的设备需要具备零馈网能力。一般地，为了实现零馈网，需要在电网侧安装CT(Current Transducer，电流传感器)以获得并网电流数据(也可称为馈网电流数据)。零馈网控制的原理是：当逆变器发现有馈网电流时，通过降额运行等措施减小输出功率，在满足负载供电需求时调节馈网电流到零(允许从电网吸收电流)。

为了实现零馈网控制，各个逆变器均设置有各自的CT，如图1所示，逆变器1配套有CT1，逆变器2配套有CT2。但是由于采样点是同一个位置，而调节量又彼此独立，因此，两个系统的控制会存在冲突，系统无法工作在最优状态。

为了解决上述问题，传统的做法是增加能量管理系统20。如图2所示，能量管理系统20通过电表21获取电网电流，再分别与逆变器1和逆变器2建立通信，通过通信的方式实现系统能量管理。进一步地，如图3所示，逆变器1和逆变器2均配套有CT，能量管理系统20分别与逆变器1和逆变器2建立通信，通过通信方式获取馈网电流数据，然后再通过集中的能量管理实现零馈网。

如上所述，相关技术之中，对于逆变器并联系统的零馈网控制，通过增加对每个逆变器的通信实现对每个逆变器的功率调度。然而，增加通信的方式需要安装通信线路，存在安装难度大、系统成本高的不足之处。

发明内容

本发明为解决上述技术问题之一，提出了如下技术方案。

本发明第一方面实施例提出了一种逆变器并联系统，包括：至少一个第一逆变器、至少一个第二逆变器、负载、电网、控制器和电气参数测量装置，所述控制器包括系统控制模块，所述第一逆变器包括逆变器控制模块；其中，

所述第一逆变器连接储能电池，所述第二逆变器连接可再生能源发电装置；

所述控制器的输入端连接所述电气参数测量装置，所述控制器的输出端连接所述第一逆变器；

所述系统控制模块，用于根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值，其中，所述电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列；

所述逆变器控制模块，用于根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述第一逆变器的输出电流采样值，对所述第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且所述第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。

另外，根据本发明上述实施例的逆变器并联系统还可以具有如下附加的技术特征。

根据本发明的一个实施例，所述控制器还包括：采样处理模块及交互模块；

所述采样处理模块的输入端连接所述电气参数测量装置，所述采样处理模块的输出端连接所述系统控制模块；

所述采样处理模块，用于对所述电气参数测量装置检测到的电流值进行采样并处理，以得到所述电网电流采样值；

所述控制器通过所述交互模块与所述第一逆变器进行通信。

根据本发明的一个实施例，所述电气参数测量装置包括至少一个CT；

当所述电气参数测量装置包括一个CT时，所述CT分别与所述控制器及所述第二逆变器连接；

当所述电气参数测量装置包括两个CT时，其中一个CT与所述控制器连接，另一个CT与所述第二逆变器连接。

根据本发明的一个实施例，所述系统控制模块包括第一电流调节器；

所述第一电流调节器，用于以所述电网电流参考值为给定值、以所述电网电流采样值为反馈值进行电池功率调节，输出所述电池功率参考值。

根据本发明的一个实施例，所述逆变器控制模块包括：电池功率调节器及第二电流调节器；

所述电池功率调节器，用于以所述电池功率参考值为给定值、以所述电池功率采样值为反馈值进行输出电流调节，输出所述第一逆变器的所述输出电流参考值；

所述第二电流调节器，用于以所述输出电流参考值为给定值、以所述第一逆变器的输出电流采样值为反馈值进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到所述输出电流参考值。

根据本发明的一个实施例，在所述逆变器控制模块对所述第一逆变器进行控制时，所述第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态，或者，所述第二逆变器从非最大功率点跟踪状态过渡至所述最大功率点跟踪状态。

根据本发明的一个实施例，所述控制器独立于所述第一逆变器设置，或者，所述控制器集成在所述第一逆变器中。

本发明第二方面实施例提出了一种逆变器并联系统的零馈网控制方法，包括以下步骤：

S1，获取电网电流参考值、电网电流采样值、电池功率采样值及第一逆变器的输出电流采样值，其中，所述电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列，所述第一逆变器与储能电池连接；

S2，根据所述电网电流参考值及所述电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值；

S3，根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述输出电流采样值对所述第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态，其中，所述第二逆变器与可再生能源发电装置连接。

另外，根据本发明上述实施例的逆变器并联系统还可以具有如下附加的技术特征。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述电网电流参考值及所述电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值，包括：将所述电网电流参考值作为给定值、所述电网电流采样值作为反馈值输入第一电流调节器进行电池功率调节，得到所述电池功率参考值。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述输出电流采样值对所述第一逆变器进行控制，包括：将所述电池功率参考值作为给定值、所述电池功率采样值作为反馈值输入电池功率调节器进行输出电流调节，得到所述第一逆变器的所述输出电流参考值；将所述输出电流参考值作为给定值、所述输出电流采样值作为反馈值输入第二电流调节器进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到所述输出电流参考值。

本发明实施例的技术方案，无需能量管理，无需各个逆变器之间的通信，即可实现零馈网控制，通过给定脉冲序列作为电网电流参考值，根据电网电流参考值对接入储能电池的逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态，即逆变器并联系统处于最优状态，从而免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，降低了系统成本和安装难度，且可以使系统工作于最优状态。

附图说明

图1为相关技术中逆变器并联系统的结构示意图。

图2为相关技术中另一个逆变器并联系统的结构示意图。

图3为相关技术中又一个逆变器并联系统的结构示意图。

图4为本发明实施例的逆变器并联系统的结构示意图。

图5为本发明一个实施例中控制器的结构示意图。

图6为本发明一个实施例中电气参数测量装置的结构示意图。

图7为本发明另一个实施例中电气参数测量装置的结构示意图。

图8为本发明实施例的对逆变器并联系统进行零馈网控制的算法框图。

图9为本发明一个示例中的理论工作波形的示意图。

图10为本发明另一个示例中的理论工作波形的示意图。

图11为本发明又一个示例中的理论工作波形的示意图。

图12为本发明实施例的逆变器并联系统的零馈网控制方法的流程图。

附图中的标号为：

第一逆变器11、第二逆变器12、CT1(13)、CT2(14)、电网15、负载16；能量管理系统20、电表21；控制器40、电气参数测量装置41、储能电池42、可再生能源发电装置43；交互模块52、系统控制模块51、采样处理模块50；脉冲序列80、第一加法器81、第一电流调节器82、第二加法器83、电池功率调节器84、逆变器控制模块85、第三加法器86、逆变器电流采样87、电网电流采样88。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

需要说明的是，对于逆变器并联系统的零馈网控制，除了增加通信以实现对每个逆变器的功率调度，目前还没有好的设计方案。而增加通信的方式需要安装通信线路，存在安装难度大、系统成本高的不足之处。基于此，本发明实施例提出一种应用于逆变器并联系统的免通信(各个逆变器之间)的零馈网控制方法，从而降低了系统成本和安装难度。

图4为本发明实施例的逆变器并联系统的结构示意图。

如图4所示，该逆变器并联系统100包括：至少一个第一逆变器11、至少一个第二逆变器12、电网15、负载16、控制器40和电气参数测量装置41，控制器40包括系统控制模块(图1中未示出)，第一逆变器11包括逆变器控制模块(图1中未示出)。

其中，第一逆变器11连接储能电池42，第二逆变器12连接可再生能源发电装置43；控制器40的输入端连接电气参数测量装置41，控制器40的输出端连接第一逆变器11；系统控制模块，用于根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池42的电池功率参考值，其中，电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列；逆变器控制模块，用于根据电池功率参考值、电池功率采样值及第一逆变器11的输出电流采样值，对第一逆变器11进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器12工作于最大功率点(是指可再生能源发电装置43的最大功率点)跟踪状态。

电网电流参考值，可以理解为电网侧需要达到的电流值，本发明实施例中，将具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列作为电网电流参考值(给定值)，其中脉冲序列可以是经过多次实验得出的，也可以是基于历史经验确定的，还可以是根据具体实际需求确定的，例如，可以给定脉冲序列的周期为1秒、占空比为5％。电网电流采样值，可以理解为在电网侧采样得到的实际电流值。

电池功率参考值，可以理解为储能电池42需要达到的功率，为理论值；电池功率采样值，可以是通过对储能电池42的功率进行检测得到的实际功率。

第一逆变器11的输出电流采样值，可以是通过对第一逆变器11的输出电流进行检测得到的输出电流实际值。

可以理解的是，逆变器处于最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking，简称MPPT)状态时，比如当逆变器接入光伏阵列时，逆变器可根据外界不同的环境温度、光照强度等特性来调节光伏阵列的输出功率，使得光伏阵列始终输出最大功率，不浪费绿色能源。

本发明实施例中，对负载16供电的优先顺序为可再生能源发电装置43、储能电池42、电网15。可再生能源发电装置43用于将可再生能源(太阳能、风能等其他可再生能源)转换为电能，并利用该电能对负载16提供能量，储能电池42用于储存可再生能源发电装置43产生的多余电能进行存储，以备以后(例如可再生能源不足以给负载16提供电能时)使用，可以在一定程度上降低用户的用电成本。其中，“使可再生能源发电装置43产生的多余电能存储在储能电池43中，而不是馈入电网15”这样的控制可称为零馈网(使馈入电网的电流为零)控制，相较于传统的通过能量管理实现零馈网控制，本发明实施例与第一逆变器11配套设置控制器40，控制器40与第一逆变器11通信、而与第二逆变器12不进行交互，且在第一逆变器中设置系统控制模块，通过控制器和系统控制模块实现零馈网控制，从而无需能量管理，免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，简化了安装。

具体地，在实际应用中，首先可确定并获取脉冲序列，将该脉冲序列作为电网电流参考值，并在检测到存在馈网电流时，可通过电气参数测量装置41采样电网侧的馈网电流值得到电网电流采样值，将电网电流参考值和电网电流采样值输入控制器40，进而控制器40根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池42的电池功率参考值，并将该电池功率参考值输入至第一逆变器11，进而第一逆变器11中的逆变器控制模块根据电池功率参考值、电池功率采样值及第一逆变器11的输出电流采样值，对第一逆变器11进行控制，以使逆变器并联系统100工作于最优状态，其中，最优状态是指流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器12工作于最大功率点(是指可再生能源发电装置43的最大功率点)跟踪状态。

其中，在对第一逆变器11进行控制之后，系统100处于最优状态，(馈网电流为零、且第二逆变器12工作于最大功率点跟踪状态)，也就是说，在对第一逆变器11进行控制的过程中，第二逆变器12可能一直工作于最大功率点跟踪状态，也可能处于其他状态，例如，从非工作于最大功率点跟踪状态过渡至工作于最大功率点跟踪状态。可以理解，当第二逆变器12运行于工作于最大功率点跟踪状态时，接入其的可再生能源可以得到充分利用。

需要说明的是，相关技术中，在进行零馈网控制时，容易发生这样的现象：馈网电流为零，但是可再生能源发电装置43未运行于最大功率点，比如，可再生能源发电装置43运行于3kW，而其最大功率为5kW，此时，因为馈网电流为零，可再生能源发电装置43给储能电池充电3kW，此时，系统未处于最优状态；而通过本发明实施例的技术方案，给定一个周期性变化的脉冲序列，作为电网电流参考值，并通过控制器和系统控制模块根据脉冲序列对第一逆变器11进行控制，使得第一逆变器11响应于脉冲序列改变功率绝对值，直至流入电网侧的馈网电流为零，此时系统100处于最优状态，即第二逆变器12运行于最大功率点跟踪状态。

也就是说，本发明实施例的逆变器并联系统100在进行零馈网控制时，不仅能够在成本较低、安装难度较低的基础上实现零馈网，而且可以通过周期性地改变电网电流参考值，实现一种有效的扰动，该扰动信号可以将逆变器并联系统的工作点逐渐调节到最优状态，比如所有逆变器从非MPPT(Maximum Power Point Tracking，最大功率点跟踪)调节到MPPT。而当系统达到最优之后，该扰动行为不会影响系统已有的最优状态。

由此，本发明实施例的逆变器并联系统，无需能量管理，无需各个逆变器之间的通信，即可实现零馈网控制，从而免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，降低了系统成本和安装难度，且可以使系统工作于最优状态。

在本发明的一个实施例中，如图5所示，控制器40，还可包括：采样处理模块50及交互模块52。

其中，采样处理模块50的输入端连接电气参数测量装置41，采样处理模块50的输出端连接系统控制模块51；采样处理模块50，用于对电气参数测量装置41检测到的电流值进行采样并处理，以得到电网电流采样值，并将其输入系统控制模块51；控制器40通过交互模块52与第一逆变器11进行通信。

进一步地，控制器40可以独立于第一逆变器11设置，或者，控制器40可以集成在第一逆变器11中。

也即，该控制器40可以集成在第一逆变器11中，也可以是外置的独立控制器，通过通信方式与第一逆变器11建立联系。如果集成在第一逆变器11中，则第一逆变器11中需要包含采样处理模块50和系统控制模块51。

在本发明的一个实施例中，电气参数测量装置41可以包括至少一个CT；如图6所示，当电气参数测量装置41包括一个CT时，该CT分别与控制器40及第二逆变器12连接；如图7所示，当电气参数测量装置41包括两个CT时，其中一个CT1(13)与控制器连接，另一个CT2(14)与第二逆变器12连接。

在本发明的一个实施例中，如图8所示，系统控制模块可包括第一电流调节器82；第一电流调节器82，用于以电网电流参考值为给定值、以电网电流采样值为反馈值进行电池功率调节，输出电池功率参考值。

进一步地，参照图8，逆变器控制模块可包括：电池功率调节器84及第二电流调节器85；电池功率调节器，用于以电池功率参考值为给定值、以电池功率采样值为反馈值进行输出电流调节，输出第一逆变器的输出电流参考值；第二电流调节器，用于以输出电流参考值为给定值、以第一逆变器的输出电流采样值为反馈值进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到输出电流参考值。

具体而言，参照图8，首先，获取周期性变化的脉冲序列80、对电网电流I_grid进行采样处理，得到电网电压采样值I_{grid_fb}、对电池功率进行检测并处理得到电池功率采样值P_{bat_fb}、以及对第一逆变器11的输出电流进行检测并处理得到输出电流采样值I_{inv_fb}，然后，将脉冲序列80作为电网电压参考值I_{grid_ref}，将I_{grid_ref}作为给定值、I_{grid_fb}作为反馈值输入第一加法器81，进而第一加法器81确定I_{grid_ref}和I_{grid_fb}间的差值，并将该差值输入第一电流调节器82，进而第一电流调节器82根据差值对储能电池42的功率进行调节，以输出电池功率参考值P_{bat_ref}，将P_{bat_ref}作为给定值、P_{bat_fb}作为反馈值输入第二加法器83，进而第二加法器83确定P_{bat_ref}和P_{bat_fb}间的差值，并将该差值输入电池功率调节器84，进而电池功率调节器84根据差值对第一逆变器11的输出电流进行调节，以输出第一逆变器11的输出电流参考值I_{inv_ref}，将I_{inv_ref}作为给定值、I_{inv_fb}作为反馈值输入第二电流调节器85，进而第二电流调节器85根据二者之间的差值进行输出电流调节，以控制第一逆变器11的输出电流达到I_{inv_ref}，从而使系统100处于最优状态(馈网电流为零、且第二逆变器12工作于最大功率点跟踪状态)

需要说明的是，根据差值进行调节时，可以根据相关技术中的任何可行性技术进行调节，例如，电流调节的方式可以是PI(比例-积分)调节，也可以是PID(比例-积分-微分)调节，本发明实施例对此不做限制。

总的来说，本发明实施例的技术方案通过周期性地改变电网电流参考值，实现一种有效的扰动，在系统未处于最优状态时，该扰动信号可以将逆变器并联系统的工作点逐渐调节到最优状态；当系统达到最优状态时，该扰动信号可以保持逆变器并联系统的工作于最优状态。而当系统达到最优状态之后，该扰动行为不会影响系统已有的最优状态。

下面以三示例进行验证说明：

以第一逆变器11接储能电池、第二逆变器12接光伏面板为例，见图9所示的理论工作波形1，该波形描绘了系统处于最优状态时，周期性扰动对第一逆变器11和第二逆变器12工作的影响。Inj_Flag为扰动标志，为0时表示不扰动，为1时表示扰动工作中。当Inj_Flag为1时，电网电流参考值I_{grid_ref}由0变为I_{grid_ref_inj}，第一逆变器11响应该给定，第一逆变器11的功率P_inv1的绝对值也变大。而此时由于第二逆变器12已经工作在最优状态(P_inv2＝P_mpp最大功率跟踪点)，因此P_inv2没有变化。扰动过程中，电网电流I_grid由0变为I_{grid_import}，该电流为从电网侧的吸收的电流，符合零馈网要求。扰动持续T_on时间后，Inj_Flag恢复为0，I_{grid_ref}恢复为0，第一逆变器11响应该给定，功率P_inv1的绝对值变小。整个过程中，第二逆变器12的限功率标志Redu_Flag一直保持0。

以第一逆变器11接储能电池，第二逆变器12接光伏面板为例，见图11所示的本发明的理论工作波形2，该波形描绘了系统处于非最优状态时，周期性扰动对第一逆变器11和第二逆变器12工作的影响。Inj_Flag为扰动标志，为0时表示不扰动，为1时表示扰动工作中。当Inj_Flag为1时，I_{grid_ref}由0变为I_{grid_ref_inj}，第一逆变器11响应该给定，P_inv1的绝对值也变大。而此时由于第二逆变器12没有达到最优状态(P_inv2不等于P_mpp)，因此P_inv2开始趋向于P_mpp。扰动过程中，电网电流I_grid并没有变为I_{grid_import}，而是出现小范围的功率波动，符合零馈网要求。扰动持续T_on时间后，Inj_Flag恢复为0，I_{grid_ref}恢复为0，第一逆变器11和第二逆变器12维持在新的工作点。整个过程中，第二逆变器12的限功率标志Redu_Flag一直保持1。

以第一逆变器11接储能电池，第二逆变器12接光伏面板为例，见图12所示的本发明的理论工作波形3，该波形描绘了系统从非最优状态到最优状态的过渡过程中，周期性扰动对第一逆变器11和第二逆变器12工作的影响。第一扰动周期T_{rd_1}和第二扰动周期T_{rd_2}中，系统均处于调节过程，在此时间段内，第二逆变器12的限功率标志Redu_Flag为1，其工作波形与图10一致。在第三扰动周期T_{rd_3}时间段内，系统已经处于最优工作状态，在此时间段内，第二逆变器12的限功率标志Redu_Flag为0，其工作波形与图9一致。

从以上三个示例可得出，采用周期性的扰动即脉冲序列对与储能电池连接的第一逆变器进行控制时，不论当前系统处于最优状态还是非最优状态，均可以使系统保持最优状态或者逐渐调节至最优状态。也就是说，通过第一逆变器控制，可以是保证系统工作于最优状态，从而充分利用太阳能、风能等可再生能源。

综上所述，本发明实施例的逆变器并联系统，具有以下优点：无需能量管理，结构简单，可以降低系统成本，可以实现各个逆变器之间免通信的零馈网控制，免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，简化了安装，可以缩短系统开发周期；可以通过实现一种有效的扰动，使逆变器并联系统的工作点逐渐调节到最优状态，实现绿色能源的充分利用。

对应上述实施例的逆变器并联系统，本发明还提出一种逆变器并联系统的零馈网控制方法。

图12为本发明实施例的逆变器并联系统的零馈网控制方法的方框示意图。

如图12所示，该方法包括以下步骤S1至S4。

S1，确定逆变器并联系统中与储能电池连接的第一逆变器、及与可再生能源发电装置连接的第二逆变器。

本发明实施例中，将与储能电池连接的逆变器称为第一逆变器，将与可再生能源发电装置连接的逆变器称为第二逆变器。

S2，获取电网电流参考值、电网电流采样值、电池功率采样值及第一逆变器的输出电流采样值，其中，电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列。

S3，根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池的电池功率参考值。

S4，根据电池功率参考值、电池功率采样值及输出电流采样值对第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。

具体地，在实际应用中，对于待控制的逆变器并联系统，首先，确定其中与逆变器并联系统中与储能电池连接的第一逆变器、及与可再生能源发电装置连接的第二逆变器，然后获取电网电流参考值、电网电流采样值、电池功率采样值及第一逆变器的输出电流采样值，之后，根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池的电池功率参考值，再根据电池功率参考值、电池功率采样值及输出电流采样值对第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。

在一个实施例中，根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定储能电池的电池功率参考值，可包括：将所述电网电流参考值作为给定值、所述电网电流采样值作为反馈值输入第一电流调节器进行电池功率调节，得到所述电池功率参考值。

在一个实施例中，根据电池功率参考值、电池功率采样值及输出电流采样值对第一逆变器进行控制，可包括：将所述电池功率参考值作为给定值、所述电池功率采样值作为反馈值输入电池功率调节器进行输出电流调节，得到所述第一逆变器的所述输出电流参考值；

将所述输出电流参考值作为给定值、所述输出电流采样值作为反馈值输入第二电流调节器进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到所述输出电流参考值。

需要说明的是，该逆变器并联系统的零馈网控制方法的具体实施方式可参见上述逆变器并联系统的具体实施方式，为避免冗余，此处不再详细赘述。

本发明实施例的逆变器并联系统的零馈网控制方法，无需能量管理，无需各个逆变器之间的通信，即可实现零馈网控制，从而免去了传统有线通信需要安装通信线路的环节，降低了系统成本和安装难度，且可以使系统工作于最优状态。

在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种逆变器并联系统，其特征在于，包括：至少一个第一逆变器、至少一个第二逆变器、负载、电网、控制器和电气参数测量装置，所述控制器包括系统控制模块，所述第一逆变器包括逆变器控制模块；其中，

所述第一逆变器连接储能电池，所述第二逆变器连接可再生能源发电装置；

所述控制器的输入端连接所述电气参数测量装置，所述控制器的输出端连接所述第一逆变器；

所述系统控制模块，用于根据电网电流参考值及电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值，其中，所述电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列；

所述逆变器控制模块，用于根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述第一逆变器的输出电流采样值，对所述第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且所述第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。

2.根据权利要求1所述的逆变器并联系统，其特征在于，所述控制器还包括：采样处理模块及交互模块；其中，

所述采样处理模块的输入端连接所述电气参数测量装置，所述采样处理模块的输出端连接所述系统控制模块；

所述采样处理模块，用于对所述电气参数测量装置检测到的电流值进行采样并处理，以得到所述电网电流采样值；

所述控制器通过所述交互模块与所述第一逆变器进行通信。

3.根据权利要求1所述的逆变器并联系统，其特征在于，所述电气参数测量装置包括至少一个CT；

当所述电气参数测量装置包括一个CT时，所述CT分别与所述控制器及所述第二逆变器连接；

当所述电气参数测量装置包括两个CT时，其中一个CT与所述控制器连接，另一个CT与所述第二逆变器连接。

4.根据权利要求1所述的逆变器并联系统，其特征在于，所述系统控制模块包括第一电流调节器；

所述第一电流调节器，用于以所述电网电流参考值为给定值、以所述电网电流采样值为反馈值进行电池功率调节，输出所述电池功率参考值。

5.根据权利要求4所述的逆变器并联系统，其特征在于，所述逆变器控制模块包括：电池功率调节器及第二电流调节器；

所述电池功率调节器，用于以所述电池功率参考值为给定值、以所述电池功率采样值为反馈值进行输出电流调节，输出所述第一逆变器的所述输出电流参考值；

所述第二电流调节器，用于以所述输出电流参考值为给定值、以所述第一逆变器的输出电流采样值为反馈值进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到所述输出电流参考值。

6.根据权利要求1所述的逆变器并联系统，其特征在于，在所述逆变器控制模块对所述第一逆变器进行控制时，所述第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态，或者，所述第二逆变器从非最大功率点跟踪状态过渡至所述最大功率点跟踪状态。

7.根据权利要求1所述的逆变器并联系统，其特征在于，所述控制器独立于所述第一逆变器设置，或者，所述控制器集成在所述第一逆变器中。

8.一种逆变器并联系统的零馈网控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，确定逆变器并联系统中与储能电池连接的第一逆变器、及与可再生能源发电装置连接的第二逆变器；

S2，获取电网电流参考值、电网电流采样值、电池功率采样值及所述第一逆变器的输出电流采样值，其中，所述电网电流参考值为具有周期性且占空比和幅度均可调的脉冲序列；

S3，根据所述电网电流参考值及所述电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值；

S4，根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述输出电流采样值对所述第一逆变器进行控制，以使流入电网侧的馈网电流为零、且第二逆变器工作于最大功率点跟踪状态。

9.根据权利要求8所述的逆变器并联系统的零馈网控制方法，其特征在于，所述根据所述电网电流参考值及所述电网电流采样值，确定所述储能电池的电池功率参考值，包括：

将所述电网电流参考值作为给定值、所述电网电流采样值作为反馈值输入第一电流调节器进行电池功率调节，得到所述电池功率参考值。

10.根据权利要求9所述的逆变器并联系统的零馈网控制方法，其特征在于，所述根据所述电池功率参考值、电池功率采样值及所述输出电流采样值对所述第一逆变器进行控制，包括：

将所述电池功率参考值作为给定值、所述电池功率采样值作为反馈值输入电池功率调节器进行输出电流调节，得到所述第一逆变器的所述输出电流参考值；

将所述输出电流参考值作为给定值、所述输出电流采样值作为反馈值输入第二电流调节器进行输出电流调节，直至第一逆变器的实际输出电流达到所述输出电流参考值。

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