[发明专利]太阳能电池组以及平衡太阳能电池模块输出电流的方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域，尤其涉及一种太阳能电池组以及平衡太阳能电池模块输出电流的方法。

背景技术

太阳能电池作为一种清洁的能源，正越来越受到人们的青睐。采用多组太阳能电池板形成的大规模的太阳能发电厂，已经开始进行并网发电，并在逐步完善的过程中。采用多组太阳能电池形成阵列面临很多问题，其一是在光照不均匀的时候，不同的太阳能电池板的输出电流是不相等的，这降低了太阳能电池板的发电能力。

太阳能电池优化器的目的是提高太阳能电池板的发电能力，可以应用于大功率的太阳能电厂及中小功率的民用太阳能发电场合。平衡器作为太阳能电池优化器的一种，能够针对上述太阳能电池板表面受到光照不均的情况进行优化，提升发电能力。

现有技术的缺点在于，当光照均匀分布于太阳能电池板的时候，每一个或者每一组太阳能电池板的输出电流是相等的，并不需要平衡器来平衡各个电池板之间的电流以提升发电能力。反之，平衡器自身的功耗却降低了太阳能电池板的发电能力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种太阳能电池组以及平衡太阳能电池模块输出电流的方法，能够降低平衡器自身的功耗。

为了解决上述问题，本发明提供了一种太阳能电池组，包括一第一太阳能电池模块、一第二太阳能电池模块以及一第一平衡器，所述第一太阳能电池模块的负极电学连接至第二太阳能电池模块的正极，所述第一平衡器电学连接至第一和第二太阳能电池模块，以平衡流过两者的电流；进一步包括一采样器和一控制单元；所述采样器的输入端电学连接至第一和第二太阳能电池模块，以分别采样两太阳能电池模块两端的电压以及两太阳能电池模块与第一平衡器之间的电流；所述采样器的输出端电学连接至控制单元的输入端；所述控制单元的输出端电学连接至第一平衡器的输入端。

可选的，所述第一平衡器的第一端口电学连接至太阳能电池组的正极、第二端口电学连接至太阳能电池组的负极、第三端口电学连接至第一太阳能电池模块的负极与第二太阳能电池模块的正极的共连接端。

可选的，所述第一平衡器进一步包括一第一开关、一第二开关和一第一电感，所述第一开关与第二开关串联并电学偶接在所述第一平衡器的第一端口与第二端口之间，所述第一电感的第一端电学连接至所述第一平衡器的第三端口，所述第一电感的第二端电学连接至所述第一开关与第二开关的共连接端。

可选的，进一步包括一第三太阳能电池模块和一第二平衡器，所述第二太阳能电池模块的负极电学连接至第三太阳能电池模块的正极，所述第二平衡器电学连接至第二和第三太阳能电池模块，以平衡流过两者的电流；所述控制单元的输出端电学连接至第二平衡器的输入端；所述采样器的输入端还电学连接至第三太阳能电池模块，以采样第三太阳能电池模块两端的电压以及第二和第三太阳能电池模块与第二平衡器之间的电流。

可选的，所述第二平衡器的第一端口电学连接至太阳能电池组的正极、第二端口电学连接至太阳能电池组的负极、第三端口电学连接至第二太阳能电池模块的负极与第三太阳能电池模块的正极的共连接端。

可选的，所述第二平衡器进一步包括一第三开关、一第四开关和一第二电感，所述第三开关与第四开关串联并电学偶接在所述第二平衡器的第一端口与第二端口之间，所述第二电感的第一端电学连接至所述第二平衡器的第三端口，所述第二电感的第二端电学连接至所述第三开关与第四开关的共连接端。

本发明进一步提供了一种平衡上述太阳能电池组中太阳能电池模块输出电流的方法，包括如下步骤：（a）分别对所述第一太阳能电池模块和所述第二太阳能电池模块的电流和电压值进行采样；（b）判断所述第一平衡器的工作状态，如为开机状态则执行步骤（c），若为待机状态则执行步骤（d）；（c）计算所述第一太阳能电池模块的电流值和所述第二太阳能电池模块的电流值的差值的绝对值是否小于一预先设定的电流门限值，若小于所述电流门限值则将所述第一平衡器转为待机状态，若大于或等于所述电流门限值则返回执行步骤（a）；（d）计算所述第一太阳能电池模块的电压值和所述第二太阳能电池模块的电压值的差值的绝对值是否小于一预先设定的电压门限值，若大于或等于所述电压门限值则将所述第一平衡器转为开机状态，若小于所述电压门限值则返回执行步骤（a）。