[实用新型]一种光伏系统正负母线电压抬升电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电系统技术领域，具体涉及一种光伏系统正负母线电压抬升电路。

背景技术

随着光伏行业的不断发展，降低光伏发电成本是光伏发电平价上网的关键。在光伏发电系统中影响光伏发电效率及发电成本的关键设备有逆变器和变压器，行业内对逆变器采用了各种提升效率、将成本的技术革新方案，目前逆变器的效率及成本已经趋于稳定，基本没有什么上升的空间，而变压器由于其自身特性传输效率基本维持在98％。所以，从发电系统中的单个设备上考虑提升系统效率已经很难。

另外由于市场主流光伏组件的最高输出电压为1000V，为了提高光伏发电系统效率，现在1500V组件已经开始推广，可是其价格仍然较为可观，建站成本较高。受光伏组件输出电压限制，逆变器的母线电压无法提升，系统输出电压也被限制，所以整个发电系统电流较大，系统效率无法提升。

因此，光伏发电效率的进一步提升已成为光伏发电技术发展的瓶颈性问题。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的发电效率差的问题，本实用新型的目的在于提供一种光伏系统正负母线电压抬升电路，使系统损耗得以进一步降低，系统效率进一步提高，且降低产品成本。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种光伏系统正负母线电压抬升电路，该正负母线电压抬升电路是将一个或多个电池组件模块并联连接至后级的DC/AC逆变单元，各单个所述电池组件模块是由两个标准的光伏电池组件串联连接，即第一组光伏组件的输出负极与第二组光伏组件输出正极通过第一开关管K1和第二开关管K2相连，中性点通过漏电保护装置接地,另外第一组光伏组件的输出正极和第二组光伏组件的输出负极分别与后级的DC/AC逆变单元的输入正极和输入负极相连接；对于组串型级联型光伏并网逆变器，该正负母线电压抬升电路中的第一组光伏组件和第二组光伏组件串联的中性点与后级逆变器的中性点相连接，组串型级联型逆变器的前级升压电路采用该正负母线电压抬升电路代替。

对于接地点一致性较低的系统接地网络中，该正负母线电压抬升电路中的第一组光伏组件和第二组光伏组件串联的中性点与后级逆变器的中性点相连接，连接中性点的中性线在光伏组件侧接地或在DC/AC逆变侧接地，接地线中配有漏电保护装置作为系统参考地。

本实用新型和现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型采用光伏组件串联的方式，使DC/AC的输入电压提升至原来的2倍，这样DC/AC功率不变的情况下，系统电流相对会减小为原来的一半，系统损耗将得以进一步降低，系统效率将进一步提高。

(2)光伏发电系统电压提升，对于组串型逆变器可省掉前级的升压电路，直接进行逆变并网，可有效减小系统损耗，降低产品成本。

(3)采用电池组件两两串联的方式，逆变器直流侧线缆用量将得到大幅的减小，既降低了投资成本，又提升了系统效率。

附图说明

图1为基于正负母线单模块输入集中型逆变器直流侧电压抬升电路。

图2为基于正负母线多模块并联输入的集中型逆变器直流侧电压抬升电路。

图3为基于正负母线单模块输入的组串型逆变器直流侧电压抬升电路。

图4为基于正负母线多模块并联输入的组串型逆变器直流侧电压抬升电路。

图5为对于接地点一致性较低的系统中性线引出方案框图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。

本实用新型一种光伏系统正负母线电压抬升电路，该正负母线电压抬升电路是将一个或多个电池组件模块并联连接至后级的DC/AC逆变单元，各单个所述电池组件模块是由两个标准的光伏电池组件串联连接，即第一组光伏组件的输出负极与第二组光伏组件输出正极通过第一开关管K1和第二开关管K2相连，中性点通过漏电保护装置接地,另外第一组光伏组件的输出正极和第二组光伏组件的输出负极分别与后级的DC/AC逆变单元的输入正极和输入负极相连接；对于组串型级联型光伏并网逆变器，该正负母线电压抬升电路中的第一组光伏组件和第二组光伏组件串联的中性点与后级逆变器的中性点相连接，组串型级联型逆变器的前级升压电路采用该正负母线电压抬升电路代替。