WO2016015243A1 - 一种光伏并网控制方法及光伏并网系统 - Google Patents

一种光伏并网控制方法及光伏并网系统 Download PDF

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WO2016015243A1
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converter
mode
voltage
preset value
photovoltaic
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PCT/CN2014/083300
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English (en)
French (fr)
Inventor
耿后来
徐清清
邢军
杨本和
李浩源
梅晓东
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阳光电源股份有限公司
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers

Definitions

  • the present invention relates to the field of photovoltaic power generation technologies, and in particular, to a photovoltaic grid-connected control method and a photovoltaic grid-connected system.
  • a DC-DC converter is generally added at the input end of the inverter for boosting, that is, after the DC output of the photovoltaic module device is boosted. Send to the inverter.
  • a first DC-DC converter 100a and a second DC-DC converter 100b are included.
  • the input of the first DC-DC converter 100a is coupled to the first photovoltaic module device PV1
  • the input of the second DC-DC converter 100b is coupled to the second photovoltaic module device PV2.
  • the outputs of the first DC-DC converter 100a and the second DC-DC converter 100b are each connected to the input of the inverter 200 via a DC bus.
  • the input terminal of the inverter 200 is connected with a DC bus capacitor C between the DC bus bars.
  • the inverter 200 feeds the inverter's alternating current back to the grid.
  • the Boost boost circuit includes the inductor L1, the first switch SKI, and the first diode D1; however, in order to output the voltage to the inverter when the voltage of the photovoltaic device device is high, the booster is directly output to the inverter.
  • the Boost boost circuit can be bypassed, that is, the second switch SK2 connected in parallel at the input and output of the Boost boost circuit. When the voltage output from the PV module unit is high, SK2 is closed. When SK1 is disconnected, the Boost boost circuit is bypassed, and the voltage output from the PV module unit is directly sent to the inverter.
  • the special SK2 can be a switch, it can be a relay relay, or it can be a diode. When it is a diode, since the bus voltage is higher than the PV voltage, it is subjected to the reverse voltage, so it is automatically turned off. jobs.
  • PV1 and PV2 are independent access and do not interfere with each other.
  • the voltage of PV1 is higher than the peak value of the grid voltage
  • the voltage of PV2 is lower than the peak value of the grid voltage.
  • the corresponding working modes of PV1 and PV2 are the second mode and the first mode respectively; conversely, when the voltage of PV2 is higher than the peak value of the grid voltage, The voltage of PV1 is lower than the peak value of the grid voltage.
  • the corresponding working modes of PV1 and PV2 are the first mode and the second mode.
  • the outdoor temperature in the Arctic can reach minus 40 degrees Celsius.
  • the DC bus capacitors generally use electrolytic capacitors. When the temperature is very low, the capacity of the electrolytic capacitors is greatly reduced, so that when one DC-DC converter operates in the first mode, the other DC-DC converter operates in the second mode. In the mode, the DC current ripple of one way working in the second mode will be very large, which is prone to false fault alarms.
  • the present invention provides a photovoltaic grid-connected control method and a photovoltaic grid-connected system, which can prevent a large DC current ripple from appearing in a second mode when the ambient temperature is low.
  • Embodiments of the present invention provide a photovoltaic grid-connected control method, which is applied to a photovoltaic grid-connected system, and includes the following steps:
  • the power generating device includes: the first DC-DC converter, the second DC-DC converter, an inverter, and a DC bus;
  • the output end of the inverter is connected to the power grid;
  • the input end of the first DC-DC converter is connected to the first photovoltaic component device, and the input end of the second DC-DC converter is connected to the second photovoltaic component device;
  • the outputs of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter are connected to the input end of the inverter through a DC bus;
  • the first mode is: the DC-DC converter is a booster circuit;
  • the second mode is: the DC-DC converter is bypassed without boosting.
  • one of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter operates in a first mode, and the other operates in a second mode, including:
  • the first DC-DC converter operates in a first mode, and the second DC-DC converter operates in a second mode;
  • the first DC-DC converter operates in a second mode, and the second DC-DC converter operates in a first mode.
  • the determining that one of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter operates in the first mode, and the other operates in the second mode specifically:
  • the voltage preset value is determined by an output voltage of the inverter, specifically: when the power grid is a three-phase power grid or a two-phase power grid, the voltage preset value is related to the inverter The line voltage peak is proportional to;
  • the voltage preset value is proportional to the effective value of the inverter's output voltage.
  • the method further comprises:
  • the output voltage of the second photovoltaic component device is less than Determining a voltage preset value, controlling the first DC-DC converter to operate in the second mode Controlling the second DC-DC converter to operate in the first mode;
  • the output voltage of the second photovoltaic component device is greater than The voltage preset value controls the first DC-DC converter to operate in the first mode, and controls the second DC-DC converter to operate in the second mode.
  • the embodiment of the invention further provides a photovoltaic grid-connected system, comprising: a power generating device, a first photovoltaic component device, a second photovoltaic component device, a temperature sensor and a controller;
  • the power generating device includes: the first DC-DC converter, the second DC-DC converter, an inverter, and a DC bus;
  • the output end of the inverter is connected to the power grid; the input end of the first DC-DC converter is connected to the first photovoltaic component device, and the input end of the second DC-DC converter is connected to the second photovoltaic component device; The outputs of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter are connected to the input end of the inverter through a DC bus;
  • the temperature sensor is configured to detect an internal ambient temperature of the power generating device, and send the temperature to the controller;
  • the controller is configured to determine that the temperature is less than a temperature preset value, and determine that one of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter operates in the first mode, and the other operates in the second mode Controlling both the first DC-DC converter and the second DC-DC converter to be forced to operate in the first mode;
  • the first mode is: the DC-DC converter is a booster circuit;
  • the second mode is: the DC-DC converter is bypassed without boosting.
  • one of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter operates in a first mode, and the other operates in a second mode, including:
  • the first DC-DC converter operates in a first mode, and the second DC-DC converter operates in a second mode;
  • the first DC-DC converter operates in a second mode, and the second DC-DC converter operates in a first mode.
  • the method further includes: a voltage detecting device;
  • the voltage detecting device is configured to detect an output voltage of the first photovoltaic module device and an output voltage of the second photovoltaic device device, and send the output voltage to the controller;
  • the controller is further configured to determine an operating mode of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter by using the output voltage, and determine the first DC-DC converter and the second DC-DC converter One of them works in the first mode, and the other works in the second mode, specifically:
  • the voltage preset value is determined by an output voltage of the inverter, specifically: when the power grid is a three-phase power grid or a two-phase power grid, the voltage preset value is related to the inverter The line voltage peak is proportional to;
  • the voltage preset value is proportional to the effective value of the inverter's output voltage.
  • the controller is further configured to determine that an internal environment temperature of the power generating device is greater than or equal to the temperature preset value, and determine that an output voltage of the first photovoltaic component device is greater than a voltage preset value. Controlling that the output voltage of the second photovoltaic module device is less than the voltage preset value, controlling the first DC-DC converter to operate in the second mode, and controlling the second DC-DC converter to operate in the first mode; Or,
  • the output voltage of the second photovoltaic component device is greater than The voltage preset value controls the first DC-DC converter to operate in the first mode, and controls the second DC-DC converter to operate in the second mode.
  • the present invention has the following advantages:
  • the method provided in this embodiment compares the ambient temperature with the preset temperature value by detecting the ambient temperature inside the power generating device, and determines that the ambient temperature is lower than the preset temperature value, and the two DC-DC converters work differently.
  • Mode that is, when one DC-DC converter is in the first working mode
  • a DC-DC converter When a DC-DC converter is in the second mode of operation, it is detected that the DC current ripple is large at this time, and it is necessary to forcibly control both DC-DC converters to operate in the first mode. Since both DC-DC converters operate in the first mode, no large current fluctuations occur. When the DC-DC converter operates in the second mode, large current fluctuations occur. Therefore, it is possible to avoid a large DC current ripple appearing in the second mode. Thereby reducing false fault alarms.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a photovoltaic grid-connected system in the prior art
  • Figure 2 is a diagram showing the internal structure of the DC-DC converter applied to Figure 1;
  • Embodiment 3 is a flow chart of Embodiment 1 of a photovoltaic grid-connected control method provided by the present invention
  • 3a is a schematic diagram of current flow of a Boost circuit provided by the present invention.
  • Embodiment 4 is a flow chart of Embodiment 2 of a photovoltaic grid-connected control method provided by the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram of Embodiment 1 of a photovoltaic grid-connected system provided by the present invention.
  • Embodiment 2 is a schematic diagram of Embodiment 2 of a photovoltaic grid-connected system provided by the present invention.
  • FIG. 3 the figure is a flowchart of Embodiment 1 of a photovoltaic grid-connected control method provided by the present invention.
  • the photovoltaic grid-connected control method provided in this embodiment is applied to a photovoltaic grid-connected system, and includes the following steps:
  • the power generating device includes: the first DC-DC converter, the second DC-DC Inverter, inverter and DC bus;
  • all devices in the power generating device are located inside the same casing, and the detected temperature is the ambient temperature in the casing.
  • the DC bus is generally a series-parallel connection of a plurality of capacitors.
  • FIG. 1 only one capacitor is taken as an example for illustration. Since the capacity and withstand voltage of a capacitor are limited, in actual use, multiple capacitors are required in series and parallel to achieve high capacity and high withstand voltage.
  • the power generation device may be located in an area with a relatively low ambient temperature such as the North Pole, and the DC bus capacitor generally uses an electrolytic capacitor, the electrolytic capacitor is sensitive to temperature, and when the temperature is low, the capacity of the electrolytic capacitor is greatly reduced. Since there is also a capacitor on the PV side, when the capacity of the DC bus capacitor is greatly reduced, the power on the PV side capacitor will be transferred to the DC bus capacitor, so that a large DC current will appear in the circuit operating in the second mode. Ripple.
  • DC current ripple will also appear in all the way in the first mode, but the ripple is relatively small, within an acceptable range.
  • the temperature preset value is a preset value, and when it is less than this temperature, the capacity of the electrolytic capacitor will be greatly reduced. That is, the temperature preset value is a sensitive temperature value for the electrolytic capacitor.
  • the first mode is: the DC-DC converter is a booster circuit;
  • the second mode is: the DC-DC converter is bypassed without boosting.
  • S303 needs to judge that the two DC-DC converters operate in different modes.
  • the two DC-DC converters operate in the same mode, even if the ambient temperature is low, there is no large DC current ripple that causes the system to appear to be protected. That is, when the two DC-DC converters operate in the same mode, the DC current ripple that occurs is within an acceptable range and therefore does not trigger protection.
  • S304 Control both the first DC-DC converter and the second DC-DC converter to be forced to operate in the first mode.
  • the output end of the inverter is connected to the power grid; the input end of the first DC-DC converter is connected to the first photovoltaic component device, and the input end of the second DC-DC converter is connected to the second The photovoltaic module device; the outputs of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter are connected to the input end of the inverter through a DC bus.
  • the photovoltaic module device can be an integral part of a component, a string or a plurality of strings.
  • the string is a whole of a plurality of photovoltaic components connected in series.
  • the method provided in this embodiment compares the ambient temperature with the preset temperature value by detecting the ambient temperature inside the power generating device, and determines that the ambient temperature is lower than the preset temperature value, and the two DC-DC converters work differently.
  • the DC current ripple is detected to be large, and it is necessary to forcibly control two DC-DCs.
  • the converters all operate in the first mode. Since both DC-DC converters operate in the first mode, there is no large current fluctuation.
  • the DC-DC converter operates in the second mode, large current fluctuations occur to prevent DC current ripple from occurring in the second mode. Thereby reducing false fault alarms.
  • Boost circuit Boost circuit
  • a capacitor with a small capacitance is connected in parallel to the output of the PV, as shown in Figure 3a.
  • the current iL on L1 is collected.
  • FIG. 4 the figure is a flowchart of Embodiment 2 of a photovoltaic grid-connected control method provided by the present invention.
  • S401-S404 is the same as S301-S304 in the first embodiment of the method, and is not described here.
  • S402 if it is determined that the internal environment temperature of the power generating device in the photovoltaic grid-connected system is not less than the temperature preset value Tset, that is, T is greater than or equal to Tset, then S405 is performed. That is, if the internal environment temperature of the power generating device is greater than or equal to the temperature preset value, the operation of the two converters is controlled according to normal logic, and S405 is the normal logic as described.
  • the operation of the two converters is controlled according to normal logic even if the internal ambient temperature of the power generating device is less than the preset temperature value.
  • S405 determining that the output voltage Vpv1 of the first photovoltaic component device is greater than a voltage preset value ⁇ , and the output voltage Vpv2 of the second photovoltaic component device is less than the voltage preset value ⁇ , then controlling the first DC-DC The converter operates in the second mode, and controls the second DC-DC converter to operate in the first mode;
  • the DC-DC converter performs boosting, and the output voltage of the photovoltaic module device is directly sent to the inverter. At this point the DC-DC converter is bypassed by SK2, ie SK2 is closed. Conversely, when the output voltage of the PV module device is not high enough (less than or equal to the voltage preset value), the DC-DC converter is required to boost, and at this time, SK2 is turned off.
  • the preset voltage value is related to the phase voltage output by the inverter. It can be understood that the voltage output by the inverter is connected to the grid by the grid, and the output of the inverter is measured. The voltage can be used to obtain the grid voltage.
  • the voltage preset value is determined by an output voltage of the inverter, specifically:
  • the voltage preset value is proportional to a peak value of a line voltage of the inverter
  • the voltage preset value is proportional to the peak value of the output voltage of the inverter.
  • the voltage preset value is also proportional to the peak value of the line voltage output by the inverter.
  • the voltage preset value 7 ⁇ is:
  • V represents the measured rms value of the phase voltage of the current inverter output
  • ⁇ is a preset constant greater than zero.
  • the voltage preset value is: For a single-phase grid, where 1 is the measured rms value of the current inverter output voltage; ⁇ is the preset constant greater than zero.
  • this value is greater than zero and can be selected according to actual needs.
  • the voltage preset value is proportional to the peak value of the line voltage; for a single-phase grid, the voltage preset value is proportional to the peak value of the inverter output voltage; for the US two-phase grid, the voltage pre- The set value is also proportional to the peak value of the line voltage output by the inverter.
  • FIG. 5 the figure is a schematic diagram of a first embodiment of a photovoltaic grid-connected system provided by the present invention.
  • the photovoltaic grid-connected system includes: a power generating device 1000, a first photovoltaic component device PV1, a second photovoltaic component device PV2, a temperature sensor 400, and a controller 300;
  • the power generating device 1000 includes: the first DC-DC converter 100a, the second DC-DC converter 100b, the inverter 200, and the DC bus C;
  • the output end of the inverter 200 is connected to the power grid
  • An input end of the first DC-DC converter 100a is connected to the first photovoltaic module device PV1, and an input end of the second DC-DC converter 100b is connected to the second photovoltaic component device; the first DC-DC converter The output ends of the 100a and the second DC-DC converter 100b are connected to the input end of the inverter 200 through a DC bus;
  • the temperature sensor 400 is configured to detect an internal ambient temperature of the power generating device 1000, and send the temperature to the controller 300;
  • all devices in the power generating device are located inside the same casing, and the detected temperature is the ambient temperature in the casing.
  • the DC bus is generally a series-parallel connection of a plurality of capacitors.
  • FIG. 1 only one capacitor is taken as an example for illustration. Since the capacity and withstand voltage of a capacitor are limited, in actual use, multiple capacitors are required in series and parallel to achieve high capacity and high withstand voltage.
  • the power generation device may be located in an area with a relatively low ambient temperature such as the North Pole, and the DC bus capacitor generally uses an electrolytic capacitor, the electrolytic capacitor is sensitive to temperature, and when the temperature is low, the capacity of the electrolytic capacitor is greatly reduced. Since there is also a capacitor on the PV side, when the capacity of the DC bus capacitor is greatly reduced, the power on the PV side capacitor will be transferred to the DC bus capacitor, so that a large DC current will appear in the circuit operating in the second mode. Ripple. It should be noted that the DC current ripple will also appear in the way of working in the first mode, but the ripple is relatively small, within an acceptable range.
  • the controller 300 is configured to determine that the temperature is less than a temperature preset value, and determine that one of the first DC-DC converter 100a and the second DC-DC converter 100b operates in the first mode, and the other operates on In the second mode; controlling the first DC-DC converter 100a and the second DC-DC converter 100b to both operate in the first mode;
  • the first mode is: the DC-DC converter is a booster circuit;
  • the second mode is: the DC-DC converter is bypassed without boosting.
  • the temperature preset value is a preset value, and when it is less than this temperature, the capacity of the electrolytic capacitor will be greatly reduced. That is, the temperature preset value is a sensitive temperature value for the electrolytic capacitor.
  • the output end of the inverter is connected to the power grid; the input end of the first DC-DC converter is connected to the first photovoltaic component device, and the input end of the second DC-DC converter is connected to the second The photovoltaic module device; the outputs of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter are connected to the input end of the inverter through a DC bus.
  • the system provided in this embodiment detects the ambient temperature inside the power generating device through a temperature sensor, sends the ambient temperature to the controller, and the controller compares the ambient temperature with the preset temperature value, and determines that the ambient temperature is lower than the temperature preset.
  • the DC-DC converter operates in the second mode, large current fluctuations occur, especially when one is in the first mode of operation and the other is in the second mode of operation, the detection current fluctuates more. This prevents DC current ripple from appearing in the second mode. Thereby reducing false fault alarms.
  • System Embodiment 2 System Embodiment 2:
  • FIG. 6 the figure is a schematic diagram of Embodiment 2 of a photovoltaic grid-connected system provided by the present invention.
  • One of the first DC-DC converter and the second DC-DC converter operates in a first mode, and the other operates in a second mode, including:
  • the first DC-DC converter operates in a first mode, and the second DC-DC converter operates in a second mode;
  • the first DC-DC converter operates in a second mode, and the second DC-DC converter operates in a first mode.
  • the photovoltaic grid-connected system provided by this embodiment further includes: a voltage detecting device 500;
  • the voltage detecting device 500 is configured to detect an output voltage of the first photovoltaic module device PV1 and an output voltage of the second photovoltaic module device PV2, and send the output voltage to the controller 300;
  • the controller 300 is further configured to determine an operation mode of the first DC-DC converter 100a and the second DC-DC converter 100b by using the output voltage, and determine the first DC-DC converter 100a and the second DC.
  • One of the DC converters 100b operates in the first mode, and the other operates in the second mode, specifically:
  • the controller 300 is further configured to determine that an internal environment temperature of the power generating device 1000 is greater than or equal to the temperature preset value, and determine that an output voltage of the first photovoltaic component device PV1 is greater than a voltage preset value.
  • the output voltage of the second photovoltaic module device PV2 is less than the voltage preset value, then the first DC-DC converter 100a is controlled to operate in the second mode, and the second DC-DC converter 100b is controlled to operate.
  • the output of the second photovoltaic component device PV2 Controlling the first DC-DC change when the voltage is greater than the voltage preset value
  • the converter 100a operates in the first mode, and controls the second DC-DC converter 100b to operate in the second mode.
  • the DC-DC converter when the output voltage of the photovoltaic module device is sufficiently high (greater than the voltage preset value), the DC-DC converter is not required to be boosted, and the output voltage of the photovoltaic device device is directly supplied to the inverter. At this point the DC-DC converter is bypassed by SK2, ie SK2 is closed. Conversely, when the output voltage of the PV module device is not high enough (less than or equal to the voltage preset value), the DC-DC converter is required to boost, and at this time, SK2 is turned off.
  • the preset voltage value is related to the phase voltage output by the inverter. It can be understood that the voltage output by the inverter is connected to the grid by the grid, and the output of the inverter is measured. The voltage can be used to obtain the grid voltage.
  • the voltage preset value is determined by an output voltage of the inverter, specifically:
  • the voltage preset value is proportional to a peak value of a line voltage of the inverter
  • the voltage preset value is proportional to the peak value of the output voltage of the inverter.
  • the voltage preset value is also proportional to the peak value of the line voltage output by the inverter.
  • the voltage preset value 7 ⁇ is:
  • V represents the measured rms value of the phase voltage of the current inverter output
  • ⁇ is a preset constant greater than zero.
  • the voltage preset value is: For a single-phase grid, where represents the measured rms value of the current inverter output voltage; ⁇ is a preset constant greater than zero.
  • this value is greater than zero and can be selected according to actual needs.
  • the voltage preset is proportional to the peak value of the line voltage; for a single-phase grid, The voltage preset value is proportional to the peak value of the inverter output voltage; for the two-phase grid in the United States, the voltage preset value is also proportional to the peak value of the line voltage output by the inverter.
  • the system provided in this embodiment adds the judgment logic when the temperature is low under the normal logic control, so as to ensure that the system does not report a fault when the photovoltaic grid-connected system works in a low temperature environment, so that the system can be guaranteed. Normal work, which can increase the amount of power generated.

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Abstract

一种光伏并网控制方法及光伏并网系统，包括判断光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度小于温度预设值（S302），并且判断第一DC-DC变换器（100a）和第二DC-DC变换器（100b）中的一个工作于第一模式，另一个工作于第二模式时（S303），控制两个变换器强制工作于第一模式（S304）；发电装置包括：第一DC-DC变换器（100a）、第二DC-DC变换器（100b）、逆变器（200）和直流母线；逆变器（200）的输出端连接电网；第一DC-DC变换器（100a）的输入端连接第一光伏组件装置（PV1），第二DC-DC变换器（100b）的输入端连接第二光伏组件装置（PV2）；两个变换器的输出端均通过直流母线连接逆变器（200）的输入端；第一模式为：DC-DC变换器为升压电路；第二模式为：DC-DC变换器被旁路不升压。这样可以避免工作于第二模式的一路出现较大直流电流纹波，从而减少错误的故障报警。

Description

一种光伏并网控制方法及光伏并网系统 技术领域 本发明涉及一种光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏并网控制方法及光 伏并网系统。
背景技术 随着世界能源的紧缺， 现在很多区域利用太阳能发电， 又称为光伏发电。 在太阳能发电系统中， 光伏组件装置将光能转换为电能。 由于光伏组件装 置输出的电能为直流电， 因此， 需要利用逆变器将直流电逆变为交流电反馈给 电网， 此过程称为并网。
为了实现逆变器可以在较宽的输入电压下进行工作，一般会在逆变器的输 入端增加直流 -直流（DC-DC ) 变换器进行升压， 即将光伏组件装置输出的直 流电升压后送给逆变器。
下面以逆变器的输入端连接两个 DC-DC变换器为例进行介绍。 如图 1所 示， 包括第一 DC-DC变换器 100a和第二 DC-DC变换器 100b。 第一 DC-DC 变换器 100a的输入端连接第一光伏组件装置 PV1， 第二 DC-DC变换器 100b 的输入端连接第二光伏组件装置 PV2。第一 DC-DC变换器 100a和第二 DC-DC 变换器 100b的输出端均通过直流母线连接逆变器 200的输入端。
需要说明的是，逆变器 200的输入端在直流母线之间连接有直流母线电容 C。 逆变器 200将逆变的交流电反馈给电网。
下面以 DC-DC变换器由 Boost升压电路为例来介绍， 参见图 2， 该图为 现有技术中的 Boost升压电路。
需要说明的是， Boost升压电路包括电感 Ll、 第一开关 SKI和第一二极 管 D1 ; 但是， 为了在光伏组件装置输出的电压较高时， 不用升压直接输出给 逆变器， 这样可以将 Boost升压电路旁路， 即在 Boost升压电路的输入端和输 出端并联的第二开关 SK2。 光伏组件装置输出的电压较高时 SK2 闭合， SK1 断开时， Boost升压电路即被旁路，光伏组件装置输出的电压直接送给逆变器。
特别的 SK2可以为开关， 可以为 Relay继电器， 也可以为二极管， 当其为 二极管时， 由于母线电压高于 PV电压， 其承受反向电压， 故自动关断， 无法 工作。
结合图 1和图 2可以得出， 当 Vpv电压低于预设值 Vset， 则 SK2常开， Vpv通过 Boost升压电路进行升压， 使得 Vbus电压高于电网电压峰值进行并 网， 此状态称为第一模式。
当 Vpv电压高于预设值 Vset， 则 SK2常闭， SK1常开， Boost升压电路 不工作， 此状态称为第二模式。
正常情况下， PV1和 PV2为独立接入， 且互不干扰。 当 PV1的电压高于 电网电压峰值， PV2的电压低于电网电压峰值， 此时 PV1、 PV2分别对应的工 作模式为第二模式、 第一模式； 反之， 当 PV2的电压高于电网电压峰值， PV1 的电压低于电网电压峰值， 此时 PV1、 PV2分别对应的工作模式为第一模式、 第二模式。
由于光伏并网系统会应用到世界各地， 尤其是环境比较恶劣的地区， 例如 北极。 北极的室外温度可以达到零下 40摄氏度。 而直流母线电容一般釆用电 解电容， 当温度很低时， 电解电容的容量会大幅度降低， 这样当一路 DC-DC 变换器工作于第一模式， 另一路 DC-DC变换器工作于第二模式时， 则工作于 第二模式的一路的直流电流纹波会非常大， 这样容易出现错误的故障报警。
因此， 本领域技术人员需要提供一种控制方法和系统， 能够在上述情况下 避免工作于第二模式的一路出现较大的直流电流纹波。
发明内容 本发明提供一种光伏并网控制方法及光伏并网系统，能够在环境温度较低 时， 避免工作于第二模式的一路出现较大的直流电流纹波。
本发明实施例提供一种光伏并网控制方法，应用于光伏并网系统， 包括以 下步骤：
判断光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度小于温度预设值，并且判 断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一 个工作于第二模式时； 控制所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均 强制工作于所述第一模式；
其中， 所述发电装置包括： 所述第一 DC-DC 变换器、 所述第二 DC-DC 变换器、 逆变器和直流母线； 所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器的输入端连接第 一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通过直流母线连接 逆变器的输入端；
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
优选地， 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于 第一模式， 另一个工作于第二模式， 包括：
所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第二模式；
或，
所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第一模式。
优选地， 所述判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工 作于第一模式， 另一个工作于第二模式， 具体为：
判断所述第一光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值；
或，
判断所述第一光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值。
优选地， 所述电压预设值由所述逆变器的输出电压决定， 具体为： 当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比；
当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的有 效值成正比。
优选地， 还包括：
判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压小于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第二模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第一模式；
或，
判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压小于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压大于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第一模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第二模式。
本发明实施例还提供一种光伏并网系统， 包括： 发电装置、 第一光伏组件 装置、 第二光伏组件装置、 温度传感器和控制器；
所述发电装置包括： 所述第一 DC-DC变换器、 所述第二 DC-DC变换器、 逆变器和直流母线；
所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器的输入端连接第 一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通过直流母线连接 逆变器的输入端；
所述温度传感器， 用于检测所述发电装置的内部环境温度， 并将所述温度 发送给所述控制器；
所述控制器， 用于判断所述温度小于温度预设值， 并且判断第一 DC-DC 变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模 式时； 控制所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均强制工作于所述 第一模式；
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
优选地， 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于 第一模式， 另一个工作于第二模式， 包括：
所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第二模式；
或，
所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第一模式。 优选地， 还包括： 电压检测装置；
所述电压检测装置，用于检测所述第一光伏组件装置的输出电压和第二光 伏组件装置的输出电压， 并将所述输出电压发送给所述控制器；
所述控制器， 还用于通过所述输出电压来判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的工作模式， 判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中 的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模式， 具体为：
判断所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设值，并且判断所述第 二光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值；
或，
判断所述第一光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值。
优选地， 所述电压预设值由所述逆变器的输出电压决定， 具体为： 当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比；
当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的有 效值成正比。
优选地， 所述控制器，还用于判断所述发电装置的内部环境温度大于或等 于所述温度预设值时，且判断所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设 值， 所述第二光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式，控制所述第二 DC-DC变换器工作于第一模式； 或，
判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压小于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压大于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第一模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第二模式。
与现有技术相比， 本发明具有以下优点：
本实施例提供的方法， 通过检测发电装置内部的环境温度， 将环境温度与 温度预设值进行比较， 当判断环境温度低于温度预设值， 并且两个 DC-DC变 换器工作于不同的模式时， 即当一路 DC-DC变换器处于第一工作模式， 另外 一路 DC-DC变换器处于第二工作模式时， 检测到此时的直流电流纹波很大， 此时需要强制控制两个 DC-DC 变换器均工作于第一模式。 由于两个 DC-DC 变换器均工作于第一模式时， 不会出现较大的电流波动。 而 DC-DC变换器工 作于第二模式时，会出现较大的电流波动。 因此这样可以避免工作于第二模式 的一路出现较大直流电流纹波。 从而减少错误的故障报警。
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 中的附图仅仅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是现有技术中的光伏并网系统示意图；
图 2是应用于图 1中的 DC-DC变换器的内部结构图；
图 3是本发明提供的光伏并网控制方法实施例一流程图；
图 3a是本发明提供的 Boost电路的电流流向示意图；
图 4是本发明提供的光伏并网控制方法实施例二流程图；
图 5是本发明提供的光伏并网系统实施例一示意图；
图 6是本发明提供的光伏并网系统实施例二示意图。
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。
为使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图对 本发明的具体实施方式做详细的说明。
方法实施例一：
参见图 3， 该图为本发明提供的光伏并网控制方法实施例一流程图。
本实施例提供的光伏并网控制方法，应用于光伏并网系统，包括以下步骤：
S301 : 检测光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度 T;
其中， 所述发电装置包括： 所述第一 DC-DC 变换器、 所述第二 DC-DC 变换器、 逆变器和直流母线；
需要说明的是，发电装置中的所有器件是位于同一个壳体内部的，检测的 温度是该壳体内的环境温度。
需要说明的是， 所述直流母线一般为多个电容的串并联， 图 1中仅以一个 电容为例进行示意。 因为一个电容的容量和耐压均有限， 实际使用时需要多个 电容的串并联来实现高的容量和高的耐压。
由于发电装置可能位于北极等环境温度比较低的地区，而直流母线电容一 般釆用电解电容， 电解电容对温度比较敏感， 当温度较低时， 电解电容的容量 将大幅度下降。 由于 PV侧也有电容， 这样当直流母线电容的容量大幅度下降 时， PV侧的电容上的电能将向直流母线电容上转移， 这样工作于第二模式的 电路中将会出现较大的直流电流纹波。
需要说明的是， 工作于第一模式的一路也会出现直流电流纹波，但是纹波 比较小， 在可以接受的范围内。
S302:判断光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度是否小于温度预设 值 Tset， 如果是， 则执行 S303;
可以理解的是， 温度预设值是预先设定的值， 小于该温度时， 电解电容的 容量将会有大幅度的下降。即该温度预设值对于电解电容来说是一个敏感温度 值。
S303: 判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中是否一个工作于 第一模式， 另一个工作于第二模式； 如果是， 则执行 S304;
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
S303需要判断两个 DC-DC变换器工作于不同的模式。 当两个 DC-DC变 换器工作于相同的模式时， 即使环境温度再低，也不会出现较大的导致系统出 现保护的直流电流纹波。 即， 两个 DC-DC变换器工作于相同的模式时， 出现 的直流电流纹波在可以接受的范围内， 因此不会触发保护。
S304: 控制所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均强制工作于 所述第一模式。
当检测的内部环境温度低于温度预设值， 并且两个 DC-DC变换器工作于 不同的模式时， 就需要控制两个 DC-DC变换器均工作于第一模式， 因为两个 DC-DC变换器均工作于第二模式也会出现直流电流纹波。
需要说明的是， 所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器 的输入端连接第一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二 光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通 过直流母线连接逆变器的输入端。
可以理解的是， 所述光伏组件装置可以为组件、 组串或多个组串并联后的 整体。 其中， 组串即多个光伏组件串联组成的整体。
本实施例提供的方法， 通过检测发电装置内部的环境温度， 将环境温度与 温度预设值进行比较， 当判断环境温度低于温度预设值， 并且两个 DC-DC变 换器工作于不同的模式时， 即当一路 DC-DC变换器处于第一工作模式， 另外 一路 DC-DC变换器处于第二工作模式时， 检测到直流电流纹波很大， 此时需 要强制控制两个 DC-DC变换器均工作于第一模式。 由于两个 DC-DC变换器 均工作于第一模式时， 不会出现较大的电流波动。 而 DC-DC变换器工作于第 二模式时，会出现较大的电流波动这样可以避免工作于第二模式的一路中出现 直流电流纹波。 从而减少错误的故障报警。
下面介绍为什么强制两个 DC-DC变换器均工作在第一模式， 而不是控制 DC-DC变换器均工作于第二模式。 参见图 3a， 该图为本发明提供的 Boost电 路的电流流向示意图。
为了滤波和维持 PV上电压稳定的作用， 在接入 PV的输出端都会并联一 个容值比较小的电容， 如图 3a所示的 C2。 而为了控制 L1上的电流， 釆取就 近釆集 L1上的电流 iL。
当 DC-DC变换器处于第一工作模式时， C2上面的电压低于直流母线电压 Vbus, 因此电容 C2无法向 Vbus提供能量， 只能由 L1提供， 然而 L1的电流 为软件闭环控制， 故釆集的 iL纹波电流不会很大， 不会触发保护。
然而当 DC-DC变换器处于第二工作模式时， SK2闭合， 不仅仅 PV向直 流母线提供能量， C2也向直流母线提供能量， 而 iL=ipv+iC2; 其中， ipv是 PV上的电流， iC2是 C2上的电流。 而此时直流母线波动较大， 即 PV波动大， 导致 C2 上的电压波动大， 由于电容上电流的计算公式为 ic = C ， 由于 iC2
dt
波动很大， ipv基本固定， 故导致釆集到的电流 iL有很大的高频波动， 从而触 发保护。 由此可见， 需要控制两个 DC-DC变换器均工作在第一模式。 因为工作于 第二模式时， 会出现较大的电流波动， 特别是当一路处于第一工作模式， 另外 一路处于第二工作模式时， 检测电流波动更大。 方法实施例二：
参见图 4， 该图为本发明提供的光伏并网控制方法实施例二流程图。
本实施例与方法实施例一的区别是增加了 S405;
其中 S401-S404分别与方法实施例一中的 S301-S304相同，在此不再赘述。 S402 中， 如果判断光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度不小于温 度预设值 Tset， 即 T大于或等于 Tset， 则执行 S405。 即如果发电装置的内部 环境温度大于或等于温度预设值， 则按照正常逻辑进行控制两个变换器的工 作， S405即是所述的正常逻辑。
S403中， 如果第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均工作于第一模 式， 或第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均工作于第二模式， 则执行 S405。
即两个 DC-DC变换器的工作模式相同时， 既使发电装置的内部环境温度 小于温度预设值， 也按照正常逻辑进行控制两个变换器的工作。
S405: 判断所述第一光伏组件装置的输出电压 Vpvl大于电压预设值^， 所述第二光伏组件装置的输出电压 Vpv2小于所述电压预设值 ^，则控制所述 第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第 一模式；
或，
判断所述第一光伏组件装置的输出电压 Vpvl小于电压预设值^，所述第 二光伏组件装置的输出电压 Vpv2 大于所述电压预设值^， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式，控制所述第二 DC-DC变换器工作于第二模式。 即， 当光伏组件装置的输出电压足够高（大于电压预设值）时， 则不需要
DC-DC 变换器进行升压， 光伏组件装置的输出电压直接送给逆变器。 此时 DC-DC变换器通过 SK2被旁路， 即 SK2闭合。 反之， 当光伏组件装置的输出 电压不够高 （小于或等于电压预设值） 时， 则需要 DC-DC变换器进行升压， 此时， SK2断开。
需要说明的是， 所述电压预设值是与逆变器输出的相电压有关系的， 可以 理解的是，逆变器输出的电压是并网到电网上的，通过测量逆变器的输出电压 便可以得到电网电压。
判断光伏组件装置的输出电压是否小于电压预设值之前，需要先测量当前 逆变器输出的相电压， 具体对于三相电网系统和单相电网系统中的有所区别， 下面分别介绍。
所述电压预设值由所述逆变器的输出电压决定， 具体为：
当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比；
当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的峰 值成正比。
需要说明的是， 对于部分国家存在的两相电网， 电压预设值也是与逆变器 输出的线电压的峰值成正比的。
当所述电网为三相电网时， 所述电压预设值 7 ^为： ？
Figure imgf000012_0001
对于三相电网， V表示测量的当前逆变器输出的相电压的有效值； Δ 为预设 的大于零的常数。
当所述电网为单相电网时， 所述电压预设值 为：
Figure imgf000012_0002
对于 单相电网， 其中， 1 表示测量的当前逆变器输出电压的有效值； Δ 为预设的 大于零的常数。
为预设的一个电压裕量， 这个数值为大于零的数， 可以根据实际需要 来选择。
对于三相电网， 电压预设值是与线电压的峰值成正比的； 对于单相电网， 电压预设值是与逆变器输出电压的峰值成正比的； 对于美国的两相电网， 电压 预设值也是与逆变器输出的线电压的峰值成正比的。本实施例提供的方法， 在 正常逻辑控制下， 添加了温度较低时的判断逻辑， 这样可以保证光伏并网系统 在温度艮低的环境中工作时， 系统不会报故障， 这样可以保证系统正常工作， 从而可以提高发电量。 基于以上实施例提供的一种光伏并网控制方法，本发明还提供了一种光伏 并网系统， 下面结合附图详细介绍其工作原理。
系统实施例一：
参见图 5， 该图为本发明提供的一种光伏并网系统实施例一示意图。
本实施例提供的光伏并网系统， 包括： 发电装置 1000、 第一光伏组件装 置 PV1、 第二光伏组件装置 PV2、 温度传感器 400和控制器 300;
所述发电装置 1000包括：所述第一 DC-DC变换器 100a、所述第二 DC-DC 变换器 100b、 逆变器 200和直流母线 C;
所述逆变器 200的输出端连接电网；
所述第一 DC-DC变换器 100a的输入端连接第一光伏组件装置 PV1，所述 第二 DC-DC变换器 100b的输入端连接第二光伏组件装置； 所述第一 DC-DC 变换器 100a和第二 DC-DC变换器 100b的输出端均通过直流母线连接逆变器 200的输入端；
所述温度传感器 400， 用于检测所述发电装置 1000的内部环境温度， 并 将所述温度发送给所述控制器 300;
需要说明的是，发电装置中的所有器件是位于同一个壳体内部的，检测的 温度是该壳体内的环境温度。
需要说明的是， 所述直流母线一般为多个电容的串并联， 图 1中仅以一个 电容为例进行示意。 因为一个电容的容量和耐压均有限， 实际使用时需要多个 电容的串并联来实现高的容量和高的耐压。
由于发电装置可能位于北极等环境温度比较低的地区，而直流母线电容一 般釆用电解电容， 电解电容对温度比较敏感， 当温度较低时， 电解电容的容量 将大幅度下降。 由于 PV侧也有电容， 这样当直流母线电容的容量大幅度下降 时， PV侧的电容上的电能将向直流母线电容上转移， 这样工作于第二模式的 电路中将会出现较大的直流电流纹波。 需要说明的是， 工作于第一模式的一路中也会出现直流电流纹波，但是纹 波比较小， 在可以接受的范围内。
所述控制器 300， 用于判断所述温度小于温度预设值， 并且判断第一 DC-DC变换器 100a和第二 DC-DC变换器 100b中的一个工作于第一模式，另 一个工作于第二模式时； 控制所述第一 DC-DC变换器 100a和第二 DC-DC变 换器 100b均强制工作于所述第一模式；
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
可以理解的是， 温度预设值是预先设定的值， 小于该温度时， 电解电容的 容量将会有大幅度的下降。即该温度预设值对于电解电容来说是一个敏感温度 值。
当检测的内部环境温度低于温度预设值， 并且两个 DC-DC变换器工作于 不同的模式时， 就需要控制两个 DC-DC变换器均工作于第一模式， 因为两个 DC-DC变换器均工作于第二模式也会出现直流电流纹波。
需要说明的是， 所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器 的输入端连接第一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二 光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通 过直流母线连接逆变器的输入端。
本实施例提供的系统， 通过温度传感器检测发电装置内部的环境温度， 将 所述环境温度发给控制器，控制器将环境温度与温度预设值进行比较， 当判断 环境温度低于温度预设值， 并且两个 DC-DC变换器工作于不同的模式时， 强 制控制两个 DC-DC变换器均工作于第一模式。 由于两个 DC-DC变换器均工 作于第一模式时， 不会出现较大的电流波动。 而 DC-DC变换器工作于第二模 式时， 会出现较大的电流波动,特别是当一路处于第一工作模式， 另外一路处 于第二工作模式时，检测电流波动更大。这样可以避免工作于第二模式的一路 中出现直流电流纹波。 从而减少错误的故障报警。 系统实施例二：
参见图 6， 该图为本发明提供的光伏并网系统实施例二示意图。 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模式， 包括：
所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第二模式；
或，
所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第一模式。
本实施例提供的光伏并网系统， 还包括： 电压检测装置 500;
所述电压检测装置 500，用于检测所述第一光伏组件装置 PV1的输出电压 和第二光伏组件装置 PV2的输出电压， 并将所述输出电压发送给所述控制器 300;
所述控制器 300，还用于通过所述输出电压来判断第一 DC-DC变换器 100a 和第二 DC-DC变换器 100b的工作模式， 判断第一 DC-DC变换器 100a和第 二 DC-DC变换器 100b中的一个工作于第一模式，另一个工作于第二模式，具 体为：
判断所述第一光伏组件装置 PV1 的输出电压大于电压预设值， 并且判断 所述第二光伏组件装置 PV2的输出电压小于所述电压预设值；
或，
判断所述第一光伏组件装置 PV1 的输出电压小于所述电压预设值， 并且 判断所述第二光伏组件装置 PV2的输出电压大于所述电压预设值。
所述控制器 300， 还用于判断所述发电装置 1000的内部环境温度大于或 等于所述温度预设值时， 且判断所述第一光伏组件装置 PV1 的输出电压大于 电压预设值， 所述第二光伏组件装置 PV2的输出电压小于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器 100a工作于第二模式， 控制所述第二 DC-DC 变换器 100b工作于第一模式；
或，
判断所述发电装置 1000的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时， 且判断所述第一光伏组件装置 PV1 的输出电压小于电压预设值， 所述第二光 伏组件装置 PV2的输出电压大于所述电压预设值，则控制所述第一 DC-DC变 换器 100a工作于第一模式， 控制所述第二 DC-DC变换器 100b工作于第二模 式。
即， 当光伏组件装置的输出电压足够高（大于电压预设值）时， 则不需要 DC-DC 变换器进行升压了， 光伏组件装置的输出电压直接给了逆变器。 此时 DC-DC变换器通过 SK2被旁路， 即 SK2闭合。 反之， 当光伏组件装置的输出 电压不够高 （小于或等于电压预设值） 时， 则需要 DC-DC变换器进行升压， 此时， SK2断开。
需要说明的是， 所述电压预设值是与逆变器输出的相电压有关系的， 可以 理解的是，逆变器输出的电压是并网到电网上的，通过测量逆变器的输出电压 便可以得到电网电压。
判断光伏组件装置的输出电压是否小于电压预设值之前，需要先测量当前 逆变器输出的相电压， 具体对于三相电网系统和单相电网系统中的有所区别， 下面分别介绍。
所述电压预设值由所述逆变器的输出电压决定， 具体为：
当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比；
当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的峰 值成正比。
需要说明的是， 对于部分国家存在的两相电网， 电压预设值也是与逆变器 输出的线电压的峰值成正比的。
当所述电网为三相电网时， 所述电压预设值 7 ^为： ？
Figure imgf000016_0001
对于三相电网， V表示测量的当前逆变器输出的相电压的有效值； Δ 为预设 的大于零的常数。
当所述电网为单相电网时， 所述电压预设值 为：
Figure imgf000016_0002
对于 单相电网， 其中， 表示测量的当前逆变器输出电压的有效值； Δ 为预设的 大于零的常数。
为预设的一个电压裕量， 这个数值为大于零的数， 可以根据实际需要 来选择。
对于三相电网， 电压预设值是与线电压的峰值成正比的； 对于单相电网， 电压预设值是与逆变器输出电压的峰值成正比的； 对于美国的两相电网， 电压 预设值也是与逆变器输出的线电压的峰值成正比的。
本实施例提供的系统，在正常逻辑控制下，添加了温度较低时的判断逻辑， 这样可以保证光伏并网系统在温度很低的环境中工作时， 系统不会报故障， 这 样可以保证系统正常工作， 从而可以提高发电量。
以上所述， 仅是本发明的较佳实施例而已， 并非对本发明作任何形式上的 限制。 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上， 然而并非用以限定本发明。 任何 熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述 揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改 为等同变化的等效实施例。 因此， 凡是未脱离本发明技术方案的内容， 依据本 发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰， 均仍属 于本发明技术方案保护的范围内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种光伏并网控制方法， 其特征在于， 应用于光伏并网系统， 包括以 下步骤：
判断光伏并网系统中的发电装置的内部环境温度小于温度预设值，并且判 断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一 个工作于第二模式时； 控制所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均 强制工作于所述第一模式；
其中， 所述发电装置包括： 所述第一 DC-DC 变换器、 所述第二 DC-DC 变换器、 逆变器和直流母线；
所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器的输入端连接第 一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通过直流母线连接 逆变器的输入端；
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
2、 根据权利要求 1 所述的光伏并网控制方法， 其特征在于， 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式，另一个工作于 第二模式， 包括：
所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第二模式；
或，
所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第一模式。
3、 根据权利要求 2所述的光伏并网控制方法， 其特征在于， 所述判断第 一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一个工 作于第二模式， 具体为：
判断所述第一光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值；
或， 判断所述第一光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值。
4、 根据权利要求 3所述的光伏并网控制方法， 其特征在于， 所述电压预 设值由所述逆变器的输出电压决定， 具体为：
当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比；
当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的有 效值成正比。
5、 根据权利要求 4所述的光伏并网控制方法， 其特征在于， 还包括： 判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压小于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第二模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第一模式；
或，
判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压小于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压大于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第一模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第二模式。
6、 一种光伏并网系统， 其特征在于， 包括： 发电装置、 第一光伏组件装 置、 第二光伏组件装置、 温度传感器和控制器；
所述发电装置包括： 所述第一 DC-DC变换器、 所述第二 DC-DC变换器、 逆变器和直流母线；
所述逆变器的输出端连接电网； 所述第一 DC-DC变换器的输入端连接第 一光伏组件装置， 所述第二 DC-DC变换器的输入端连接第二光伏组件装置； 所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的输出端均通过直流母线连接 逆变器的输入端；
所述温度传感器， 用于检测所述发电装置的内部环境温度， 并将所述温度 发送给所述控制器；
所述控制器， 用于判断所述温度小于温度预设值， 并且判断第一 DC-DC 变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模 式时； 控制所述第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器均强制工作于所述 第一模式；
所述第一模式为： DC-DC变换器为升压电路；
所述第二模式为： DC-DC变换器被旁路不升压。
7、 根据权利要求 6所述的光伏并网系统， 其特征在于， 所述第一 DC-DC 变换器和第二 DC-DC变换器中的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模 式， 包括：
所述第一 DC-DC变换器工作于第一模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第二模式；
或，
所述第一 DC-DC变换器工作于第二模式， 所述第二 DC-DC变换器工作 于第一模式。
8、 根据权利要求 7所述的光伏并网系统， 其特征在于， 还包括： 电压检 测装置；
所述电压检测装置，用于检测所述第一光伏组件装置的输出电压和第二光 伏组件装置的输出电压， 并将所述输出电压发送给所述控制器；
所述控制器， 还用于通过所述输出电压来判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器的工作模式， 判断第一 DC-DC变换器和第二 DC-DC变换器中 的一个工作于第一模式， 另一个工作于第二模式， 具体为：
判断所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设值，并且判断所述第 二光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值；
或，
判断所述第一光伏组件装置的输出电压小于所述电压预设值，并且判断所 述第二光伏组件装置的输出电压大于所述电压预设值。
9、 根据权利要求 8所述的光伏并网系统， 其特征在于， 所述电压预设值 由所述逆变器的输出电压决定， 具体为：
当所述电网为三相电网或两相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的线 电压峰值成正比； 当所述电网为单相电网时，所述电压预设值与所述逆变器的输出电压的有 效值成正比。
10、 根据权利要求 9所述的光伏并网系统， 其特征在于， 所述控制器， 还 用于判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压大于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压小于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第二模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第一模式；
或，
判断所述发电装置的内部环境温度大于或等于所述温度预设值时，且判断 所述第一光伏组件装置的输出电压小于电压预设值，所述第二光伏组件装置的 输出电压大于所述电压预设值， 则控制所述第一 DC-DC变换器工作于第一模 式， 控制所述第二 DC-DC变换器工作于第二模式。
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