[实用新型]一种基于STATCOM-ESS的光伏低电压穿越装置

权利要求书

1.一种基于STATCOM-ESS的光伏低电压穿越装置，其特征在于：光伏阵列(1)通过DC/AC光伏并网逆变器(2)向电网(3)供电，光伏低电压穿越装置加装在逆变器(2)交流侧并与负载相连接；

光伏低电压穿越装置包括静止同步补偿器STATCOM(5)和储能系统ESS(6)；静止同步补偿器STATCOM(5)由6个开关管Q构成的逆变器和直流侧电容C组成，通过电感L并联到电网；储能系统ESS(6)由DAB双向直流变换器(11)和超级电容SC组成，超级电容SC作为储能装置；

静止同步补偿器STATCOM和储能系统装置ESS之间通过DAB双向直流变换器(11)连接；DAB双向直流变换器的前级连接STATCOM直流侧电容C，电容C两端电压为V_dc，后级并联储能系统ESS的超级电容SC，超级电容端口电压为U_C，电流为I_C；

所述静止同步补偿器STATCOM的逆变器由6个开关管Q构成，静止同步补偿器STATCOM在其电网侧的电压及电流在abc坐标系下分布为U_abc和I_abc，电容C两端的电压为V_dc；

所述DAB双向直流变换器(11)主电路由左右两个桥式直流变换器和隔离变压器T构成隔离变压器T的变比为n：1，隔离变压器T的输入端设有电感L，L为漏感和外接电感之和；

所述DC/AC光伏并网逆变器由6个相同的开关管Q组成；逆变器直流侧接入光伏阵列，输入直流电压V_PV；交流侧通过电感L与电网的abc三相接连，电网交流电压为V_abc，电流为I_abc。

2.如权利要求1所述的基于STATCOM-ESS的光伏低电压穿越装置，其特征在于：所述储能系统ESS采用超级电容SC作为储能装置，其超级电容由活性炭多孔电极和电解质组成双电层结构；超级电容包括一个正极(7)，一个负极(8)及这两个电极之间的隔膜(9)，电解液(10)填补由这两个电极和隔膜分离出来的两个电层。

3.如权利要求1所述的基于STATCOM-ESS的光伏低电压穿越装置，其特征在于：所述双向直流变换器DAB主电路的左右两个桥式直流变换器，左侧桥式变换器的开关管为Q₁、Q₂、Q₃和Q₄，右侧桥式变换器的开关管为Q₅、Q₆、Q₇和Q₈，左侧的开关管Q₁、Q₄和Q₂、Q₃轮流导通，各导通180°电角，同一桥臂的开关管间有死区时间以防直通；右侧的开关管Q₅、Q₈和Q₆、Q₇的导通规律、开关频率和左侧相同。