CN117154811A - 逆变器、光伏发电系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种逆变器、光伏发电系统及方法，涉及光伏发电技术领域，所述光伏发电系统包括至少两个光伏面板，所述逆变器包括交流输出模块和至少两个直交流变换模块，每个所述直交流变换模块可拆卸连接至所述交流输出模块；所述直交流变换模块与所述光伏面板连接，用于将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，所述交流输出模块用于处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至负载或电网。因此，通过灵活配置多个直交流变换模块与交流输出模块的连接，能够实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

Description

逆变器、光伏发电系统及方法

技术领域

本申请涉及光伏发电领域，更具体地，涉及一种逆变器、光伏发电系统及方法。

背景技术

光伏发电(Photovoltaic，PV)是利用半导体界面的光生伏特效应，将太阳辐射能直接转换成电能的一种技术，主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成。在实际使用中，一般一个太阳电池板接一个逆变器，因此，当有多个太阳电池板时，就需要使用多个逆变器。

发明内容

本申请提出了一种逆变器及光伏发电系统及方法，以改善上述缺陷。

第一方面，本申请实施例提供了一种逆变器，应用于光伏发电系统，所述光伏发电系统包括至少两个光伏模块，所述逆变器包括：交流输出模块和至少两个直交流变换模块，每个所述直交流变换模块可拆卸连接至所述交流输出模块；所述直交流变换模块与所述光伏面板连接，用于将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，所述交流输出模块用于处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至负载或电网。

可选地，所述直交流变换模块包括光伏输入端子、第一连接端子和第一弱电端子，所述交流输出模块包括交流输入输出端子、至少两个第二连接端子和至少两个第二弱电端子；所述直交流变换模块通过所述光伏输入端子与所述光伏面板连接；所述交流输出模块通过所述第二连接端子和所述第二弱电端子与所述直交流变换模块连接，其中，每个所述第二连接端子与对应的所述第一连接端子连接，每个所述第二弱电端子与对应的第一弱电端子连接；所述交流输出模块通过所述交流输入输出端子与所述电网连接。

可选地，所述直交流变换模块包括第一采样电路和交错反激电路；所述交错反激电路与所述光伏输入端子和所述第一连接端子连接，用于将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电并依次通过所述第一连接端子和所述第二连接端子输出至所述交流输出模块；所述第一采样电路与所述光伏输入端子和所述第一弱电端子连接，用于采样所述光伏面板输出的直流电的电压信号和电流信号，并将采样的电压信号和电流信号依次通过所述第一弱电端子和所述第二弱电端子输出至所述交流输出模块，所述交流输出模块基于采样得到的电压信号和电流信号实现最大功率点跟踪。

可选地，所述交流输出模块包括处理电路模块和CPU控制模块；所述处理电路模块连接所述第二连接端子和所述交流输入输出端子，用于将所述第一交流电进行换向操作及电特性稳定操作处理后输出至电网，其中，换向操作用于将所述第一交流电转换为正弦波，所述电特性稳定操作用于将所述正弦波转换为第二交流电；所述CPU控制模块连接所述第二弱电端子和所述处理电路模块，用于执行插入检测操作以及实现最大功率点跟踪，以及控制所述直交流变换模块对所述光伏面板输出的直流电执行直交流变换操作，并控制所述处理电路模块对所述第一交流电执行换向操作。

可选地，所述交流输出模块还包括通信模块，所述通信模块连接所述CPU控制模块，用于实现CPU控制模块与服务器的信息交互，且在所述交流输出模块连接至负载或电网的情况下，所述通信模块获取所述负载或所述电网的运行功率信息以使所述CPU控制模块调整输出功率大小。

可选地，所述交流输出模块还包括第二采样电路，所述第二采样电路连接每个所述第二弱电端子和所述CPU控制模块，用于采样并放缩所述第二弱电端子输出的电压信号和电流信号至所述CPU控制模块；所述CPU控制模块基于所述第二采样电路输出的电压信号和电流信号实现最大功率点跟踪。

可选地，所述交流输出模块还包括第三采样电路，所述第三采样电路连接所述交流输入输出端子与所述CPU控制模块，用于采样所述交流输入输出端子输入的交流电至所述CPU控制模块；所述CPU控制模块基于所述第三采样电路输出的采样电压值实现对所述第二交流电的输出控制。

可选地，所述交流输出模块还包括连接检测电路，所述连接检测电路与每个第二弱电端子及所述CPU控制模块连接，用于检测所述第二弱电端子是否成功连接到所述直交流变换模块上的第一弱电端子。

可选地，所述交流输出模块还包括供电模块，所述供电模块连接所述第二弱电端子及所述CPU控制模块，用于基于所述第二弱电端子输出的电压向所述CPU控制模块供电。

可选地，所述第一连接端子与所述第二连接端子之间以及所述第一弱电端子与所述第二弱电端子之间通过针座或连接线的方式连接。

第二方面，本申请实施例还提供了一种光伏发电系统，包括至少两个光伏面板和上述的逆变器，所述光伏面板用于将太阳能转化为电能并输出直流电，每个所述光伏面板分别连接到所述逆变器的每个所述直交流变换模块上。

第三方面，本申请实施例还提供了一种光伏发电方法，应用于上述的逆变器，所述方法包括：所述直交流变换模块将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电；所述交流输出模块处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至电网或者负载。

因此，本申请提供的一种逆变器、光伏发电系统及方法，通过将逆变器拆分为负责直交流变换的直交流变换模块及负责交流处理输出的交流输出模块两大部分，且直交流变换模块与交流输出模块之间可拆卸连接，使一个交流输出模块可以与多个直交流变换模块相连，从而使一个逆变器能够与多个光伏面板相连，因此，可以通过灵活配置多个直交流变换模块实现一个逆变器可连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

本申请实施例的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例而了解。本申请实施例的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

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单地介绍，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示出了适用于本申请实施例的应用环境示意图。

图2示出了根据本申请一个实施例提出的一种逆变器的结构示意图。

图3示出了根据本申请一个实施例提出的另一种逆变器的结构示意图。

图4示出了本申请实施例提出的一种直交流变换模块的结构示意图。

图5示出了本申请实施例提出的一种交流输出模块的结构示意图。

图6示出了本申请实施例提出的一种光伏发电系统的结构示意图。

图7示出了本申请实施例提出的一种光伏发电方法的方法流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面对具体实施方式中涉及的部分名词作简要说明：

脉冲宽度调制(Pulse width modulation，PWM)：一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。

最大功率点跟踪(Maximum power point trackin，MPPT)：当发电系统连接的负载可以配合功率传输效率最高的负载曲线进行调整，该系统可以拥有最佳发电效率。功率传输效率最高的负载特性称为最大功率点(maximum power point)，最大功率点跟踪就是设法找到最大功率点，并使负载特性维持在这个功率点。

请参阅图1，图1示出了一种适用于本申请实施例的应用环境示意图。本申请实施例提供的逆变器可以应用于如图1所示的家庭储能系统100，能量交换系统100包括光伏面板1100、逆变器1200、负载1300及电网1400，光伏面板1100通过逆变器1200与负载1300及电网1400连接，其中，负载1300可以是家庭电器如电脑等，在此不作具体限定。其中，光伏面板1100将太阳辐射能转换为直流电并输送至逆变器1200，逆变器1200将直流电转换为交流电，并将电能输送给负载1300或电网1400。

作为一种实施方式，逆变器1200还可以连接至储能电池1500，且储能电池1500连接至负载1300与电网1400。具体地，逆变器1200可以将电能输送至储能电池1500进行存储，在负载需要供电时由储能电池提供电能，在电网功率不足的情况下由储能电池补充功率。

上述的应用环境仅为方便理解所作的示例，可以理解的是，本申请实施例不仅局限于上述应用环境。

下面将通过具体实施例对本申请实施例提供的逆变器、光伏发电系统及方法进行详细说明。

请参阅图2，图2示出了本申请实施例提供的一种逆变器的结构示意图，逆变器应用于光伏发电系统，包括：至少两个直交流变换模块110和交流输出模块120，每个直交流变换模块110可拆卸连接至交流输出模块120。

具体地，直交流变换模块110连接至光伏面板，光伏面板在太阳光的照射下将太阳能转换为电能产生直流电，并输入至连接的直交流变换模块110，直交流变换模块110用于将直流电转换为第一交流电后输入至连接的交流输出模块120，交流输出模块120用于将第一交流电处理得到波形稳定的第二交流电，进一步地，交流输出模块120可以与电网连接，从而将第二交流电并网输送至负载或电网。

作为一种实施方式，交流输出模块120可以与8个直交流变换模块110连接，也就是说，该逆变器可以同时连接8块光伏面板，并将所有的光伏面板输出的直流电进行直交流变换及后续处理后，得到稳定的交流电并输出至电网。

因此，本申请提供的一种逆变器，将逆变器拆分为负责直交流变换的直交流变换模块及负责交流处理输出的交流输出模块两大部分，且直交流变换模块与交流输出模块之间可拆卸连接，使一个交流输出模块可以与多个直交流变换模块相连，从而保证一个逆变器能够与多个光伏面板相连，因此，可以通过灵活配置多个直交流变换模块实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

具体地，请参阅图3，图3示出了本申请实施例提供的另一种逆变器的结构示意图，逆变器应用于光伏发电系统，包括：至少两个直交流变换模块120和交流输出模块220，每个直交流变换模块120可拆卸连接至交流输出模块220，每个直交流变换模块120与交流输出模块220之间通过端子连接，作为一种实施方式，各端子之间可以通过针座或者连接线的方式连接，从而实现可拆卸连接。

具体地，直交流变换模块210包括光伏输入端子、第一连接端子和第一弱电端子，交流输出模块220包括交流输入输出端子、至少两个第二连接端子和至少两个第二弱电端子。作为一种实施方式，第二连接端子与第二弱电端子在交流输出模块上交错排布，因此，可以将每两个第二连接端子和第二弱电端子视为一组连接端子，交流输出模块220正是通过一组连接端子与一个直交流变换模块210连接。

进一步地，将直交流变换模块210与交流输出模块220连接时，可以是，将每个直交流变换模块210的第一连接端子与交流输出模块220上对应的第二连接端子连接，将每个直交流变换模块210的第一弱电端子与交流输出模块220上对应的第二弱电端子连接，同时，直交流变换模块210通过光伏输入端子连接到光伏面板，交流输出模块220通过交流输入输出端子连接到负载或电网。

进一步地，光伏输入端子可以具有两个引脚，分别是PV+引脚和PV-引脚，对应光伏面板输入直流电的正极与负极，第一连接端子和第二连接端子也各自具有两个引脚，分别为L1和L2，对应第一交流电的正极与负极。其中，直交流变换模块210通过光伏输入端子接收光伏面板传输的直流电，并对直流电进行直交流变换后得到第一交流电，再通过第一连接端子和第二连接端子向交流输出模块220输出第一交流电，使交流输出模块220能够基于第一交流电得到第二交流电，从而通过交流输入输出端子将第二交流电传输到电网；第一弱电端子和第二弱电端子各自至少具有六个引脚，两个引脚连接电流输出信号线，两个引脚连接电压输出信号线，两个引脚连接驱动信号线，因此，直交流变换模块210能够通过第一弱电端子和第二弱电端子向交流输出模块220输出直流电的电压信号与电流信号，交流输出模块220基于电压信号与电流信号实现最大功率调节，并能够通过第一弱电端子和第二弱电端子向直交流变换模块210发送驱动信号，以驱动直交流变换模块执行直交流变换操作。

作为一种实施方式，第一弱电端子上还设置有地线引脚和连接标志引脚，其中，连接标志引脚通过一个电阻接地，用于检测交流输出模块上是否插入直交流变换模块。

作为一种实施方式，第二连接端子与第二弱电端子的数量为8个，即交流输出模块220可以与8个直交流变换模块210连接。

作为一种实施方式，交流输出模块220的交流输入输出端子上接有电网交流电，当且仅当交流输出模块220检测到交流输入输出端子上连接有交流电压后，才进行正常的工作输出，若无法检测到交流输入输出端子上连接有交流电压，或交流电压异常，则停止向电网输出交流电。

因此，本申请提供的一种逆变器，将逆变器拆分为负责直交流变换的直交流变换模块及负责交流处理输出的交流输出模块两大部分，且直交流变换模块与交流输出模块之间通过彼此对应的第一连接端子与第二连接端子以及第一弱电端子与第二弱电端子实现可拆卸连接，且直交流变换模块通过光伏输入端子连接光伏面板，交流输出模块通过交流输入输出模块连接电网，因此，可以通过灵活配置多个直交流变换模块实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

请参阅图4，图4示出了本申请实施例提供的一种直交流变换模块的结构示意图，直交流变换模块包括光伏输入端子、第一连接端子、第一弱电端子、第一采样电路301和交错反激电路302，其中，交错反激电路302与光伏输入端子和第一连接端子连接，第一采样电路301与光伏输入端子和第一弱电端子连接，交错反激电路302用于将光伏面板经光伏输入端子输出的直流电转换为第一交流电，再经第一连接端子输出，第一采样电路用于采样光伏面板输出的直流电的电压值和电流值，并将采样的电压值和电流值经第一弱电端子输出直交流变换模块。

作为一种实施方式，交错反激电路至少包括两组反激电路，且由两路反激电路交错并联组成，每一路反激电路由开关mos管及其驱动电路和反激变压器和二极管组成，二极管与反激变压器次级线圈串联，用于输出整流，开关mos管及其驱动电路连接至反激变压器初级线圈的两端，用于控制反激变压器初级线圈侧激励电压的开断，当开关mos管为导通状态时，反激变压器处于原边续流阶段，激励电压向反激变压器初级线圈充电，当开关mos管为关断状态时，反激变压器初级线圈上存储的能量被转移至次级线圈。因此，交错并联的两路反激电路的开关mos管受相位差距180度的两组驱动信号控制着交错导通，就能够将光伏面板输入的直流电调制为第一交流电，特别地，第一交流电可以为半正弦波。进一步地，每一路反激电路中的反激变压器的初级线圈均连接光伏输入端子上，光伏输入端子输出的直流电作为反激变压器初级线圈的激励电压，每一路反激电路中的反激变压器的次级线圈均连接第一连接端子，用于将形成的第一交流电经第一连接端子输出直交流变换模块。

作为一种实施方式，交错反激电路302还可以包括漏感吸收电路，漏感吸收电路连接在反激变压器初级线圈两端，用于吸收开关mos管关断时在反激变压器初级线圈上产生的漏感。特别地，漏感吸收电路可以为储能电容、无源钳位吸收电路如RCD吸收电路和有源钳位吸收电路中的任意一种，其中，无源钳位吸收电路和有源钳位吸收电路还能够降低mos管关断时产生的电压尖峰对交错反激电路的影响。

作为一种实施方式，第一采样电路可以由模拟开关、保持电容和一个单位增益为1的同相电路构成，第一采样电路工作在采样状态和保持状态的两种状态之一。第一采样电路在采样状态下开关接通并跟踪模拟输入信号的电平变化，直到保持信号的到来，在保持状态下开关断开跟踪过程停止，便一直保持在开关断开前输入信号的瞬时值，从而实现信号采样，得到光伏面板输入的直流电的电压值和电流值。

因此，本申请提供的一种逆变器，包括负责直交流变换的多个直交流变换模块及负责交流处理输出的交流输出模块，交流输出模块可以与多个直交流变换模块连接，直交流变换模块包括第一采样电路和交错反激电路，通过交错反激电路执行直交流变换，将光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，通过第一采样电路采样直流电的电压值和电流值并输出给交流输出模块，交流输出模块用于将第一交流电转换为稳定性更好的第二交流电并输出至电网，因此，可以通过灵活配置多个直交流变换模块实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

请参阅图5，图5示出了本申请实施例提供的一种交流输出模块的结构示意图，交流输出模块至少包括：交流输入输出端子、至少两个第二连接端子、至少两个第二弱电端子、处理电路模块401和CPU控制模块402，其中，第二连接端子对应连接直交流变换模块上的第一连接端子，第二弱电端子对应连接直交流变换模块上的第一弱电端子，从而实现交流输出模块与多个直交流变换模块的连接。具体地，处理电路模块401与交流输入输出端子及每个第二连接端子均连接，用于接收连接在交流输出模块上的所有直交流变换模块通过第二连接端子输出的第一交流电，并对第一交流电进行换向操作及电特性稳定操作处理后，经交流输入输出端子输出至电网；CPU控制模块402与处理电路模块401及每个第二弱电端子均连接，用于基于连接在交流输出模块上的所有直交流变换模块通过第二弱电端子输出的直流电采样电压值和电流值实现最大功率点跟踪，及通过第二弱电端子向直交流变换模块输出驱动信号以控制直交流变换模块执行直交流变换操作得到第一交流电，并控制处理电路模块对第一交流电执行换向操作和电稳定性操作，其中，换向操作用于将第一交流电转换为正弦波，电稳定性操作用于提高正弦波的电能质量。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括通信模块403。通信模块403与CPU控制模块402连接并与CPU控制模块402交互，使CPU控制模块402能够通过通信模块403将直交流变换模块及交流输出模块的运行信息发送至智能终端，同时CPU控制模块402也能够通过通信模块403接收智能终端命令并执行相关命令，在交流输出模块连接至负载或电网的情况下，通信模块403可以获取负载或电网的运行功率信息以使CPU控制模块调整输出功率大小。进一步地，所述运行信息可以包括直交流变换模块上直流电的采样电压值及电流值、交流输出模块上第二交流电的采样电压值等信息，其中，智能终端可以是智能手机、电脑等能够进行信息交互的设备。

具体地，CPU控制模块402根据第二弱电端子输出的直流电采样电压值和电流值，通过mppt算法计算追踪到最大功率点附近，使逆变器可以从光伏面板中抽取最大的功率，示例性地，mppt算法可以包括恒电压跟踪法(Constant Voltage Tracking，CVT)、干扰观察法(Perturbation And Observationmethod，P&O)、增量电导法(IncrementalConductancemethod，INC)、基于梯度变步长的电导增量法等等。

具体地，CPU控制模块402通过脉冲宽度调制技术控制直交流输出模块的直交流变换操作和处理电路模块401的换向操作，进一步地，CPU控制模块402向处理电路模块401发送PWM信号，用于驱动处理电路模块中用于换向的mos管，CPU控制模块402向每个第二弱电端子发送PWM信号，第二弱电端子将PWM信号经连接的第一弱电端子传输至连接的直交流变换模块，用于驱动直交流变换模块用于交错反激产生第一交流电的mos管。

作为一种实施方式，处理电路模块401可以包括换向电路以及电磁兼容(ElectroMagnetic Compatibility，EMC)电路、滤波电路和防雷电路中的至少一种，其中，换向电路用于执行换向操作，将第一交流电转换为频率稳定的正弦波，示例性地，换向电路可以为全桥逆变电路，正弦波的具体频率可以视逆变器连接的电网频率决定，例如可以为正弦50Hz的民用交流正弦波或正弦60Hz的民用交流正弦波；电磁兼容(Electro MagneticCompatibility，EMC)电路、滤波电路和防雷电路，EMC电路用于减少电磁辐射和干扰，保证交流输出模块的可靠性和安全性，滤波电路用于抑制正弦波的谐波含量，提高电能质量，示例性地，滤波电路可以为L型滤波电路、LC滤波电路或LCL滤波电路的任意一种，防雷电路用于防止雷电冲击，保证交流输出模块的稳定运行。因此，第一交流电经第二连接端子输入处理电路模块401后，经换向电路执行换向操作转换为频率稳定的正弦波，再依次经电磁兼容电路、滤波电路和防雷电路提高稳定性，得到第二交流电并输出，提高了交流输出模块的供电质量。

作为一种实施方式，CPU控制模块402可以使用DSP28035芯片作为控制核心。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括第二采样电路404，第二采样电路404连接CPU控制模块402和每个第二弱电端子，用于采样并放缩第二弱电端子输出的电压值和电流值至CPU控制模块402。具体地，连接在交流输出模块上的每个直交流变换模块通过第一弱电端子向交流输出模块输出由第一采样电路获取的直流电采样电压值和电流值，并且，第一弱电端子与第二弱电端子连接，第二采样电路将第二弱电端子接入的直流电采样电压值进行缩小，将第二弱电端子接入的直流电采样电流值进行放大，再将采样电压值和采样电流值经运放输出至CPU控制模块402，使CPU控制模块402基于采样电压值和采样电流值实现最大功率点跟踪。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括第三采样电路405，第三采样电路405连接交流输入输出端子和CPU控制模块402，进一步地，第三采样405用于采样交流输入输出端子输入的交流电，并输出至CPU控制模块402。进一步地，CPU控制模块402基于采样的交流输入输出端子输入的交流电压值实现对第二交流电的输出控制。具体地，只有CPU控制模块402检测到交流输入输出端子输入的交流电压为标准交流电压时，才控制交流输出模块向负载或电网输出第二交流电，其中，标准交流电压为市电电压，进一步地，CPU控制模块402还可以通过检测第二弱电端子输入的电压及电流值是否位于正电荷范围内，只有第二弱电端子输入的电压及电流值位于正电荷范围内，才向负载或电网输出第二交流电，从而保证了逆变器正常工作的稳定性。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括连接检测电路406，连接检测电路406连接CPU控制模块402和每个第二弱电端子，用于检测交流输出模块上是否成功连接直交流变换模块，进一步地，是通过检测交流输出模块上的第二弱电端子是否成功连接到直交流变换模块上的第一弱电端子来实现的。具体地，在第一弱电端子上还设置有地线引脚和连接标志引脚，其中，连接标志引脚通过一个电阻接地，并且，CPU控制模块402通过轮询的方式检测连接检测电路406连接的每个第二弱电端子的输出电平，在第一弱电端子与第二弱电端子没有连接时，默认检测电平为高电平，当第一弱电端子连接到第二弱电端子时，即直交流变换模块连接到交流输出模块上，由于直交流变换模块的第一弱电端子上的引脚接地，CPU控制模块402检测到的电平将变为低电平，因此，当CPU控制模块402检测到连接检测电路406连接的某个第二弱电端子上的输出电平为低电平时，则可以确认交流输出模块与该第二弱电端子上相应的直交流变换模块成功连接，再对该直交流变换模块进行采样发波等控制操作，提高了交流输出模块的效率。

作为一种实施方式，CPU控制模块402也可以通过通信模块403接收智能终端发送的确认插入信号，检测交流输出模块上是否成功连接直交流变换模块。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括供电模块407，供电模块407与CPU控制模块402和每个第二弱电端子连接，用于向CPU控制模块402供电。示例性地，供电模块407可以为dc-dc转换电路，各个第二弱电端子输出的光伏面板提供的直流电先经过二极管并联，再经dc-dc转换电路通过反激的方式产生电源，进一步地，供电模块407还可以与通信模块403、第二采样电路404、第三采样电路405均连接，并向其提供电源。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括驱动输出模块408，驱动输出模块408连接CPU控制模块402与每个第二弱电端子和处理电路模块401中负责执行换向操作的部分，驱动输出模块408将CPU控制模块402输出的PWM的电平转换后，输出至少三组PWM信号，一组发送至处理电路模块401驱动处理电路模块中用于换向的mos管，其余PWM信号发送至确认与第一弱电端子成功连接的第二弱电端子，用于经连接的第一弱电端子传输至连接的直交流变换模块，驱动直交流变换模块用于交错反激产生第一交流电的mos管。

因此，本申请实施例提供的一种逆变器，包括负责直交流变换的多个直交流变换模块及负责交流处理输出的交流输出模块，交流输出模块可以与多个直交流变换模块连接，直交流变换模块用于连接光伏面板并将光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，交流输出模块至少包括：处理电路模块、CPU控制模块和通信模块，通过处理电路模块将第一交流电转换为稳定性更好的第二交流电并输出至电网，通过CPU控制模块和通信模块实现对直交流变换模块和处理电路模块的控制，以提高供电电能质量，因此，可以通过灵活配置多个直交流变换模块实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

请参阅图6，图6示出了本申请实施例提供的一种光伏发电系统的结构示意图，包括至少两个光伏面板和上述任一实施例所述的逆变器，光伏面板用于将太阳能转化为电能并输出直流电，每个光伏面板分别连接到所述逆变器的每个所述直交流变换模块上，具体地，光伏面板通过光伏输入端子与直交流变换模块连接。因此，所述光伏发电系统可以灵活配置多个直交流变换模块使一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

请参阅图7，图7示出了本申请实施例提供的一种光伏发电方法的方法流程图，应用于任一上述实施例所述的逆变器，所述方法包括:

S1:所述直交流变换模块将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电。

作为一种实施方式，直交流变换模块包括第一采样电路和交错反激电路，直交流变换模块将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电的方式可以是：通过交错反激电路执行直交流变换，将光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，通过第一采样电路采样直流电的电压值和电流值并输出给交流输出模块。

S2:所述交流输出模块处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电并输出至电网或者负载。

作为一种实施方式，交流输出模块可以与多个直交流变换模块连接，且交流输出模块至少包括：处理电路模块、CPU控制模块和通信模块，交流输出模块处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至电网或者负载的方法可以是：通过处理电路模块将第一交流电转换为稳定性更好的第二交流电并输出至电网或者负载，通过CPU控制模块和通信模块实现对直交流变换模块和处理电路模块的控制，提高供电电能质量。

作为一种实施方式，S2还可以包括：

S21：所述交流输出模块获取连接检测结果，所述连接检测结果用于表征所述直交流变换模块是否成功连接至所述交流输出模块。

具体地，交流输出模块通过检测其每个第二弱电端子上的电平来获取检测结果，若检测电平为高电平，则检测结果为该第二弱电端子未连接到直交流变换模块；若检测电平为低电平，则检测结果为该第二弱电端子成功连接到直交流变换模块。

作为一种实施方式，交流输出模块还包括连接检测电路模块，CPU控制模块与连接检测电路模块连接，连接检测电路模块连接到每个第二弱电端子，因此，CPU控制模块通过连接检测电路获取检测电平，并基于检测电平获取检测结果。

S22：若所述连接检测结果为所述直交流变换模块成功连接至所述交流输出模块，所述交流输出模块处理第一交流电得到波形稳定的第二交流电并输送至电网或者负载。

其中，方法S22的具体实施方式可以参考上述逆变器中的相关实施例，在此不再赘述。

因此，本申请提供的一种光伏发电方法，应用于逆变器，逆变器包括直交流变换模块及交流输出模块，直交流变换模块将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，交流输出模块处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至电网，通过灵活配置多个直交流变换模块与一个交流输出模块的连接，实现一个逆变器连接多个光伏面板发电，在降低成本的同时提高了使用方便性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种逆变器，其特征在于，应用于光伏发电系统，所述光伏发电系统包括至少两个光伏面板，所述逆变器包括：

交流输出模块和至少两个直交流变换模块，每个所述直交流变换模块可拆卸连接至所述交流输出模块；

所述直交流变换模块与所述光伏面板连接，用于将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电，所述交流输出模块用于处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电输出至负载或电网。

2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述直交流变换模块包括光伏输入端子、第一连接端子和第一弱电端子，所述交流输出模块包括交流输入输出端子、至少两个第二连接端子和至少两个第二弱电端子；

所述直交流变换模块通过所述光伏输入端子与所述光伏面板连接；

所述交流输出模块通过所述第二连接端子和所述第二弱电端子与所述直交流变换模块连接，其中，每个所述第二连接端子与对应的所述第一连接端子连接，每个所述第二弱电端子与对应的第一弱电端子连接；

所述交流输出模块通过所述交流输入输出端子与所述负载或电网连接。

3.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述直交流变换模块包括第一采样电路和交错反激电路；

所述交错反激电路与所述光伏输入端子和所述第一连接端子连接，用于将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电并依次通过所述第一连接端子和所述第二连接端子输出至所述交流输出模块；

所述第一采样电路与所述光伏输入端子和所述第一弱电端子连接，用于采样所述光伏面板输出的直流电的电压信号和电流信号，并将采样的电压信号和电流信号依次通过所述第一弱电端子和所述第二弱电端子输出至所述交流输出模块，所述交流输出模块基于采样得到的电压信号和电流信号实现最大功率点跟踪。

4.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块包括处理电路模块和CPU控制模块；

所述处理电路模块连接所述第二连接端子和所述交流输入输出端子，用于将所述第一交流电进行换向操作及电特性稳定操作处理后输出至电网，其中，换向操作用于将所述第一交流电转换为正弦波，所述电特性稳定操作用于将所述正弦波转换为第二交流电；

所述CPU控制模块连接所述第二弱电端子和所述处理电路模块，用于执行插入检测操作以及实现最大功率点跟踪，以及控制所述直交流变换模块对所述光伏面板输出的直流电执行直交流变换操作，并控制所述处理电路模块对所述第一交流电执行换向操作。

5.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块还包括通信模块，所述通信模块连接所述CPU控制模块，用于实现CPU控制模块与智能终端的信息交互，且在所述交流输出模块连接至负载或电网的情况下，所述通信模块获取所述负载或所述电网的运行功率信息以使所述CPU控制模块调整输出功率大小。

6.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块还包括第二采样电路，所述第二采样电路连接每个所述第二弱电端子和所述CPU控制模块，用于采样并放缩所述第二弱电端子输出的电压信号和电流信号至所述CPU控制模块；

所述CPU控制模块基于所述第二采样电路输出的电压信号和电流信号实现最大功率点跟踪。

7.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块还包括第三采样电路，所述第三采样电路连接所述交流输入输出端子与所述CPU控制模块，用于采样所述交流输入输出端子输入的交流电至所述CPU控制模块；

所述CPU控制模块基于所述第三采样电路输出的采样电压值实现对所述第二交流电的输出控制。

8.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块还包括连接检测电路，所述连接检测电路与每个第二弱电端子及所述CPU控制模块连接，用于检测所述第二弱电端子是否成功连接到所述直交流变换模块上的第一弱电端子。

9.根据权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流输出模块还包括供电模块，所述供电模块连接所述第二弱电端子及所述CPU控制模块，用于基于所述第二弱电端子输出的电压向所述CPU控制模块供电。

10.一种光伏发电系统，包括至少两个光伏面板和权利要求1-9任一项所述的逆变器，所述光伏面板用于将太阳能转化为电能并输出直流电，每个所述光伏面板分别连接到所述逆变器的每个所述直交流变换模块上。

11.一种光伏发电方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的逆变器，所述方法包括:

所述直交流变换模块将所述光伏面板输出的直流电转换为第一交流电；

所述交流输出模块处理所述第一交流电得到波形稳定的第二交流电并输出至电网或者负载。