本實(shí)用新型涉及光伏逆變器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于正負(fù)母線的光伏逆變系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

光伏并網(wǎng)逆變器作為光伏發(fā)電系統(tǒng)中的重要組成部分，目前光伏發(fā)電系統(tǒng)中逆變器主要采用1000V兩電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，受目前電池板的電壓限制，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)逆變器的輸入母線電壓最高可達(dá)1000V，為了輸出較高的功率，逆變器的并網(wǎng)電流較大，輸出并網(wǎng)電壓較低，單體逆變器整體容量受到限制。由于逆變器系統(tǒng)輸出電流較大，系統(tǒng)損耗大，導(dǎo)致整機(jī)效率低。隨著電站建設(shè)的不斷擴(kuò)大，考慮到建站的成本，集中式電站對(duì)單體1MW的需求越來越迫切。而如何減小逆變器的系統(tǒng)電流，從而減小系統(tǒng)損耗、提高整機(jī)效率是目前急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的發(fā)電效率差的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于正負(fù)母線的光伏逆變系統(tǒng)，可有效降低系統(tǒng)電流，系統(tǒng)損耗降低，整機(jī)效率提高。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種基于正負(fù)母線的光伏逆變系統(tǒng)，包括直流輸入單元、逆變單元、升壓單元、中點(diǎn)接地單元和防PID單元；所述直流輸入單元包括正陣列和負(fù)陣列，所述正陣列的輸出正極與逆變單元的正輸入端相連接，所述正陣列的輸出負(fù)極與負(fù)陣列的輸出正極相串聯(lián)連接，所述負(fù)陣列的輸出負(fù)極與逆變單元的負(fù)輸入端相連接；所述中點(diǎn)接地單元的輸入與正陣列和負(fù)陣列所串聯(lián)的中點(diǎn)之間通過第一開關(guān)管S1相連接，另一端與地相連接；所述防PID單元的輸入端與逆變單元的輸出端之間通過第二開關(guān)管S2相連接，防PID單元的輸出正極與逆變單元輸入負(fù)極相連接，防PID單元的輸出負(fù)極與中點(diǎn)接地單元的輸入端相連接；所述升壓單元的輸入端連接逆變單元的輸出端，升壓單元的輸出端連接電網(wǎng)。

所述正陣列和負(fù)陣列為光伏電池板。

所述中點(diǎn)接地單元由霍爾傳感器H、熔斷器F和電阻R依次串聯(lián)組成；其中霍爾傳感器H一端與正陣列和負(fù)陣列所串聯(lián)的中點(diǎn)之間通過第一開關(guān)管S1相連接，電阻R一端接地。

所述防PID單元由相連接的AC/DC逆變單元和DC/DC電源變換單元組成。

本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1)使用兩個(gè)常規(guī)光伏電池板串聯(lián)作為逆變單元的輸入端，有效的抬升了逆變單元的輸入電壓，在同功率情況下，可有效降低系統(tǒng)電流，系統(tǒng)損耗降低，整機(jī)效率提高。

2)串聯(lián)光伏電池板采用中點(diǎn)接地方式，保證光伏電池板對(duì)地電壓不超過組件能夠承受的最高電。

3)中點(diǎn)接地單元與防PID單元進(jìn)行切換，保證光伏電池板的壽命和功率衰減在可接受的范圍內(nèi)。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型光伏逆變系統(tǒng)框圖。

圖2為中點(diǎn)接地單元電路圖。

圖3為防PID單元框圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖1所示，本實(shí)用新型一種基于正負(fù)母線的光伏逆變系統(tǒng)，包括直流輸入單元、逆變單元、升壓單元、中點(diǎn)接地單元和防PID單元；所述直流輸入單元包括正陣列和負(fù)陣列，所述正陣列的輸出正極與逆變單元的正輸入端相連接，所述正陣列的輸出負(fù)極與負(fù)陣列的輸出正極相串聯(lián)連接，所述負(fù)陣列的輸出負(fù)極與逆變單元的負(fù)輸入端相連接；所述中點(diǎn)接地單元的輸入與正陣列和負(fù)陣列所串聯(lián)的中點(diǎn)之間通過第一開關(guān)管S1相連接，另一端與地相連接；所述防PID單元的輸入端與逆變單元的輸出端之間通過第二開關(guān)管S2相連接，防PID單元的輸出正極與逆變單元輸入負(fù)極相連接，防PID單元的輸出負(fù)極與中點(diǎn)接地單元的輸入端相連接；所述升壓單元的輸入端連接逆變單元的輸出端，升壓單元的輸出端連接電網(wǎng)。

作為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，所述正陣列和負(fù)陣列為光伏電池板。

如圖2所示，所述中點(diǎn)接地單元由霍爾傳感器H、熔斷器F和電阻R依次串聯(lián)組成；其中霍爾傳感器H一端與正陣列和負(fù)陣列所串聯(lián)的中點(diǎn)之間通過第一開關(guān)管S1相連接，電阻R一端接地。熔斷器F實(shí)現(xiàn)異常保護(hù)、霍爾傳感器H實(shí)現(xiàn)對(duì)地漏電流檢測。

如圖3所示，所述防PID單元由相連接的AC/DC逆變單元和DC/DC電源變換單元組成。AC/DC逆變單元將從交流側(cè)接入的交流電轉(zhuǎn)換成直流電，然后由DC/DC電源變換單元進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為合適的電壓，通過第二開關(guān)管S2將轉(zhuǎn)換后的電壓施加到逆變單元負(fù)極和地之間。

本實(shí)用新型的工作原理如下：

基于正負(fù)母線的光伏逆變系統(tǒng)直流輸入單元由相同輸出電壓的正、負(fù)陣列串聯(lián)連接，逆變單元的輸入電壓為2倍的單個(gè)光伏陣列的輸出電壓?？捎行峁┠孀儐卧妮斎腚妷?。

防PID功能和中點(diǎn)接地功能切換：如圖1所示，防PID單元和中點(diǎn)接地電壓使用第一開關(guān)管S1和第二開關(guān)管S2進(jìn)行切換。發(fā)電系統(tǒng)白天正常運(yùn)行時(shí)，第一開關(guān)管S1閉合，第二開關(guān)管S2斷開，此時(shí)中點(diǎn)接地單元接入系統(tǒng)進(jìn)行工作，系統(tǒng)正常并網(wǎng)；夜晚受光照影響逆變單元停機(jī)時(shí)，第一開關(guān)管S1斷開，中點(diǎn)接地回路從系統(tǒng)中斷開，第二開關(guān)管S2閉合，防PID單元接入逆變單元輸入負(fù)極，給電池板負(fù)極加入反壓進(jìn)行補(bǔ)償。