CN205283151U - 一种光伏发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光伏发电系统，所述光伏发电系统，包括升压电路和恒压变流装置，其中，所述升压电路包括多个第一组串控制模块，多个第一组串控制模块的输出端的正级和负极依次连接，连接后两端的正级和负极分别与恒压变流装置的输入端的正极和负极连接；每个第一组串控制模块的输入端分别与一个光伏电池板的输出端连接；所述恒压变流装置的输出端与高压电网连接。本实用新型实施例提供的技术方案，通过升压电路输出直流高压电源，并通过恒压变流装置将直流高压电源转换成交流高压电源输入高压电网，减少了逐级升压的交流变压器等环节，降低了光伏发电系统的建设成本。
Description
技术领域
本实用新型实施例涉及光伏电池板的电能转换技术领域，尤其涉及一种光伏发电系统。
背景技术
目前集中光伏电站采用的技术方案为多个电池板汇流箱中的组串控制模块并联，再通过光伏逆变器变换为低压交流电，之后再通过逐级升压接入电网。
实用新型内容
本实用新型提供了一种光伏发电系统，减少了逐级升压的交流变压器等环节，降低了系统的光伏发电系统的建设成本。
本实用新型提供了一种光伏发电系统。所述光伏发电系统，包括升压电路和恒压变流装置，其中，所述升压电路包括多个第一组串控制模块，多个第一组串控制模块的输出端的正级和负极依次连接，连接后两端的正级和负极分别与恒压变流装置的输入端的正极和负极连接；每个第一组串控制模块的输入端分别与一个光伏电池板的输出端连接；所述恒压变流装置的输出端与高压电网连接。
进一步地，所述升压电路还包括多个第二组串控制模块，其中，所述第一组串控制模块的输出端的正极与至少一个所述第二组串控制模块的输出端的正极连接，相应地，所述第一组串控制模块的输出端的负极与至少一个所述第二组串控制模块的输出端的负极连接；每个第二组串控制模块的输入端分别与一个光伏电池板的输出端连接。
进一步地，所述恒压变流装置包括恒压模块和变流器，其中，所述恒压模块的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述恒压模块的输出端与所述变流器的输入端连接，所述变流器的输出端与高压电网连接。
进一步地，所述第一组串控制模块和所述第二组串控制模块均包括逆变单元、隔离变压单元和整流单元，其中，所述逆变单元的输入端与光伏电池板的输出端连接，所述逆变单元的输出端与所述隔离变压单元的输入端连接，所述隔离变压单元的输出端与所述整流单元的输入端连接；所述整流单元的输出端为所述第一组串控制模块或所述第二组串控制模块的输出端的正极和负极。
进一步地，所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块包括异常续流二极管，所述异常续流二极管设置于所述第一组串控制模块内部和/或所述第二组串控制模块内部，所述异常续流二极管的正极与所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块的输出端的负极连接，所述异常续流二极管的负极与所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块的输出端的正极连接。
本实用新型实施例提供的技术方案，通过升压电路输出直流高压电源，并通过恒压变流装置将直流高压电源转换成交流高压电源输入高压电网，减少了逐级升压的交流变压器等环节，降低了光伏发电系统的建设成本。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种光伏发电系统的第一实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种光伏发电系统的第二实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型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实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
图1是本实用新型实施例提供的一种光伏发电系统的第一实施例的结构示意图。参见图1，该光伏发电系统，包括升压电路11和恒压变流装置12，其中，升压电路11包括多个第一组串控制模块111，多个第一组串控制模块111的输出端的正级和负极依次连接，连接后两端的正级和负极分别与恒压变流装置12的输入端的正极和负极连接；每个第一组串控制模块111的输入端分别与一个光伏电池板13的输出端连接；恒压变流装置12的输出端与高压电网连接。
工业上电压在3000V～11000V的电源，被称为高压电；通常情况下，电压在250V及以上的电源被称为高压电。
多个第一组串控制模块111的输出端的正级和负极依次连接后的两端作为升压电路11的输出端，多个第一组串控制模块111的输出端的正级和负极依次连接的方式，抬高了升压电路11的输出端的输出电压，升压电路11的输出端的输出电压即为直流高压电源。直流高压电源在恒压变流装置12内被转换为交流高压电源，并输入到高压电网中。上述光伏发电系统与现有技术相比，减少了逐级升压的交流变压器等环节，降低了光伏发电系统的建设成本。
进一步地，恒压变流装置12包括恒压模块和变流器，其中，恒压模块的输入端与升压电路11的输出端连接，恒压模块的输出端与变流器的输入端连接，变流器的输出端与高压电网连接。
第一组串控制模块111的输出电压允许在一个安全范围内波动，在第一组串控制模块111的输出电流不变的情况下，第一组串控制模块111的输出功率也能在一个范围内波动。当第一组串控制模块111的输出电压在安全范围内时，第一组串控制模块111能够保证光伏电池板13按其能够做大的最大输出功率向外提供能量。各个第一组串控制模块111的输出功率的不一致的情况下，各第一组串控制模块111的输出电流相同，因此实际工作状态下，第一组串控制模块111的输出电压不同，但是只要在安全范围内，第一组串控制模块111即可持续工作。
恒压变流装置12中的恒压模块集成有恒压控制器、电压检测电路和电源参数调整电路。当某一个第一组串控制模块111的输出功率增大时，其输出电压有上升趋势，则升压电路11的输出端的电压也有上升趋势，恒压模块检测到上述电压的上升变化，为维持升压电路11的输出端的输出电压恒定，恒压模块将升压电路11的输出端的电流提高，并按比例减小第一组串控制模块111的输出端的输出电压，既提高了升压电路11的输出端的输出功率，又维持了升压电路11的输出端的输出电压恒定。
恒压变流装置12中的变流器用于将直流高压电源转换为交流高压电源，并将交流高压电源输入到高压电网。
图2是本实用新型实施例提供的一种光伏发电系统的第二实施例的结构示意图。参见图2，在上述光伏发电系统的基础上，升压电路11还包括多个第二组串控制模块112，其中，第一组串控制模块111的输出端的正极与至少一个第二组串控制模块112的输出端的正极连接，相应地，第一组串控制模块111的输出端的负极与至少一个第二组串控制模块112的输出端的负极连接；每个第二组串控制模块112的输入端分别与一个光伏电池板13的输出端连接。
图2所示的光伏发电系统的结构，在抬高升压电路11的输出端的电压的同时，多个第二组串控制模块112与第一组串控制模块111的输出端的连接，提高了升压电路11的输出端的输出功率，实现更大功率的传送。
图2所示的光伏发电系统的结构中，每个第一组串控制模块111的输出端与第二组串控制模块112连接，实际应用过程中，还可以根据具体情况只在部分第一组串控制模块111的输出端连接第二组串控制模块112。第一组串控制模块111以及第二组串控制模块112的数量可以根据具体情况进行设置，本实用新型中对第一组串控制模块111以及第二组串控制模块112的数量不做具体限定。
进一步地，第一组串控制模块111和第二组串控制模块112均包括逆变单元、隔离变压单元和整流单元，其中，逆变单元的输入端与光伏电池板13的输出端连接，逆变单元的输出端与隔离变压单元的输入端连接，隔离变压单元的输出端与整流单元的输入端连接；整流单元的输出端为第一组串控制模块111或第二组串控制模块112的输出端的正极和负极。
光伏电池板13的直流电源经过逆变单元变换为交流电源，该交流电源经过隔离变压单元内的隔离变压器逆变为另一交流电源，并通过整流单元整流为第一组串控制模块111和/或第二组串控制模块112的输出端的直流电源。
进一步地，第一组串控制模块111和/或第二组串控制模块112包括异常续流二极管，异常续流二极管设置于第一组串控制模块111内部和/或第二组串控制模块112内部，异常续流二极管的正极与第一组串控制模块111和/或第二组串控制模块112的输出端的负极连接，异常续流二极管的负极与第一组串控制模块111和/或第二组串控制模块112的输出端的正极连接。
当第一组串控制模块111或第二组串控制模块112异常或者故障停止工作时，异常续流二极管导通，异常续流二极管与升压电路11中的剩余部分构成续流回路，保证升压电路11中其他正常的第一组串控制模块111和/或第二组串控制模块112继续运行。
在本方案中，第一组串控制模块111和第二组串控制模块112具有相同的结构，两者仅存在连接方式上的差异。整体而言，仅就第一组串控制模块111，其依次串联；就第一组串控制模块111和第二组串控制模块112，一个第一组串控制模块111可以与若干个第二组串控制模块112并联，最后组成一个由第一组串控制模块111和第二组串控制模块112混连形成的升压电路11。
本实用新型实施例提供的技术方案，通过升压电路输出直流高压电源，并通过恒压变流装置将直流高压电源转换成交流高压电源输入高压电网，减少了逐级升压的交流变压器等环节，降低了光伏发电系统的建设成本。
注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型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实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (5)
1.一种光伏发电系统，其特征在于，包括升压电路和恒压变流装置，其中，所述升压电路包括多个第一组串控制模块，多个第一组串控制模块的输出端的正级和负极依次连接，连接后两端的正级和负极分别与恒压变流装置的输入端的正极和负极连接；每个第一组串控制模块的输入端分别与一个光伏电池板的输出端连接；所述恒压变流装置的输出端与高压电网连接。
2.根据权利要求1所述的光伏发电系统，其特征在于，所述升压电路还包括多个第二组串控制模块，其中，所述第一组串控制模块的输出端的正极与至少一个所述第二组串控制模块的输出端的正极连接，相应地，所述第一组串控制模块的输出端的负极与至少一个所述第二组串控制模块的输出端的负极连接；每个第二组串控制模块的输入端分别与一个光伏电池板的输出端连接。
3.根据权利要求1所述的光伏发电系统，其特征在于，所述恒压变流装置包括恒压模块和变流器，其中，所述恒压模块的输入端与所述升压电路的输出端连接，所述恒压模块的输出端与所述变流器的输入端连接，所述变流器的输出端与高压电网连接。
4.根据权利要求2所述的光伏发电系统，其特征在于，所述第一组串控制模块和所述第二组串控制模块均包括逆变单元、隔离变压单元和整流单元，其中，所述逆变单元的输入端与光伏电池板的输出端连接，所述逆变单元的输出端与所述隔离变压单元的输入端连接，所述隔离变压单元的输出端与所述整流单元的输入端连接；所述整流单元的输出端为所述第一组串控制模块或所述第二组串控制模块的输出端的正极和负极。
5.根据权利要求2所述的光伏发电系统，其特征在于，所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块包括异常续流二极管，所述异常续流二极管设置于所述第一组串控制模块内部和/或所述第二组串控制模块内部，所述异常续流二极管的正极与所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块的输出端的负极连接，所述异常续流二极管的负极与所述第一组串控制模块和/或所述第二组串控制模块的输出端的正极连接。
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2015
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