[发明专利]太阳能优化系统

说明书

技术领域

本发明属于电力变换技术领域，应用于光伏发电行业，涉及到对太阳能光伏面板进行MPPT追踪（最大功率点追踪）的装置。

背景技术

现在主流的光伏发电系统，是多块光伏面板串联高压后，再通过Boost电路对光伏面板进行最大功率点的追踪，并实现升压的作用。这种方案要求光伏面板参数的一致性较高，面板的安装朝向要一致，在某系应用场合会有一定的制约。

基于这种应用，目前市场上推出了优化器的方案，在每块光伏面板后面接一个优化器，实现对每块面板的最大功率追踪，这样面板不再受到一致性或者安装朝向的影响。优化器内部功率拓扑结构一般是Buck、Boost、Buck-Boost电路，这种方案相当于把传统的串联高压之后的一个Boost电路，拆卸成若干个低压的Boost电路。这样整个系统的元器件数量增加，增加了系统的复杂度，带来成本大幅的增加，且会降低系统的效率和可靠性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高系统效率和可靠性、降低系统复杂度和成本的太阳能优化系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种太阳能优化系统，连接于n块光伏面板与逆变电路之间，n为正整数，所述太阳能优化系统包括滤波电感、n个与各所述光伏面板一一对应连接从而对所对应的所述光伏面板进行MPPT追踪的优化器，各所述优化器串联并与所述滤波电感串联后再与所述逆变电路相连接；

每个所述优化器包括接入电容、第一晶体管和第二晶体管，所述接入电容并联于所述光伏面板的正极和负极之间，所述第一晶体管的一端与所述光伏面板的正极相连接，所述第一晶体管的另一端形成所述优化器的正输出端并与所述第二晶体管的一端相连接，所述第二晶体管的另一端与所述光伏面板的负极相连接并形成所述优化器的负输出端；

第1个所述优化器的正输出端串联所述滤波电感后连接至所述逆变电路的正输入端，第m个所述优化器的正输出端与第m-1个所述优化器的负输出端相串联，2≤m≤n，第n个所述优化器的负输出端连接至所述逆变电路的负输入端。

优选的，所述第一晶体管、所述第二晶体管均采用场效应管。

优选的，所述第一晶体管的漏极与所述光伏面板的正极相连接，所述第一晶体管的源极形成所述优化器的正输出端并与所述第二晶体管的漏极相连接，所述第二晶体管的源极与所述光伏面板的负极相连接并形成所述优化器的负输出端。

优选的，所述第一晶体管的源极和漏极之间、所述第二晶体管的源极和漏极之间均并联有二极管。

优选的，每个所述优化器中，所述第一晶体管和所述第二晶体管的驱动信号采用互补的PWM信号。

优选的，每个所述优化器中，通过实时调节所述第一晶体管和所述第二晶体管的驱动信号的占空比来对所述光伏面板进行MPPT追踪。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明能够减少拓扑电路的元器件数量，增加了系统的可靠性，提高了系统的效率，减小了系统体积，降低了系统成本。

附图说明

附图1为本发明的太阳能优化系统的原理示意图。

附图2为本发明的太阳能优化系统中优化器在光伏面板参数一致时的参数效果示意图。

附图3为本发明的太阳能优化系统中优化器在光伏面板参数不一致时的参数效果示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示的实施例对本发明作进一步描述。

实施例一：如附图1所示，太阳能发电系统包括n块（n为正整数）光伏面板PV1至PVn以及与光伏面板相连接的逆变电路，逆变电路与电网AC相连接。一种连接于n块光伏面板与逆变电路之间的太阳能优化系统，包括滤波电感L和n个优化器。