[发明专利]一种光伏系统、功率变换器及测量电感感值的方法

说明书

本申请公开了一种光伏系统、功率变换器及测量电感感值的方法，该系统包括：功率变换器和控制器；功率变换器的输入端用于连接光伏阵列；功率变换器包括电感和主开关；主开关的开关状态影响电感的电流波形；控制器通过驱动信号控制主开关的开关状态；还根据电感两端的电压差、功率变换器工作时流过电感的电流、驱动信号的周期及占空比获得电感的感值。本申请所提供的方案通过获得正在工作的电感的电流、正在工作的电感两端的电压和主开关的驱动信号的周期及占空比来获得电感的感值，不需要功率变换器停止工作来测量电感的感值，在线测量功率变换器中电感的感值的大小，从而实时监测电感的安全状态，出现故障时及时进行维护，避免带来更大的危害。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种光伏系统、功率变换器及测量电感感值的方法。

背景技术

电感具有储能的功能，另外，电感具有抑制电流突变的特性，因此在电力电子领域得到广泛应用，例如在功率变换器中或者在滤波电路中均包括电感。功率变换器可以包括直流/直流(DC/DC，Direct Current/Direct Current)电路，也可以直流/交流(DC/AC，Direct Current/Alternating Current)电路。

例如在光伏系统中，光伏系统一般包括DC/DC电路，用于对光伏阵列的输出电压进行变换后提供给后级的DC/AC电路。由于在实际工作中，电感会出现故障，因此，为了保证整个电路的可靠运行，需要获得电感的感值。当电感故障时，可以及时更换或维修，以免造成更严重的影响。

目前，为了获得电感的感值，需要控制整个电路停止工作来测量电感的感值。显然，通过这种方式获得电感的感值时，将会影响电路的正常工作。

发明内容

为了解决以上技术问题，本申请提供一种光伏系统、功率变换器及测量电感感值的方法，能够在线测量电感的感值，电感所在的电路不必停止工作。

本申请实施例提供一种光伏系统，包括：功率变换器和控制器；功率变换器的输入端用于连接光伏阵列；功率变换器至少包括电感和主开关；主开关的开关状态影响电感的电流波形；控制器通过驱动信号控制主开关的开关状态；控制器还用于根据电感两端的电压差、功率变换器工作时流过电感的电流、驱动信号的周期及占空比获得电感的感值。本实施例中不限定功率变换器的具体类型，例如可以包括DC/DC电路和DC/AC电路中的至少一种。例如当功率变换器包括DC/DC电路时，DC/DC电路可以为Boost电路。

本申请实施例所提供的方案，电感所在的功率变换器正常工作时，通过获得正在工作的电感的电流、电感两端的电压、驱动信号的周期及占空比就可以获得电感的感值。其中，电感的电流是功率变换器在工作时电感上流过的电流，即功率变换器可以正常工作。从而，本申请所提供的光伏系统，能在电感所在的功率变换器正常工作时获得电感的感值，不需要为了获得电感的感值使得功率变换器停止工作，可以直接在线实时测量电感的感值，及时判断电感是否异常。因此，本申请实施例提供的系统减少了测量电感的感值对光伏系统正常工作的影响，光伏系统可以正常发电，不影响光伏系统的发电量，提高发电效率。

在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的光伏系统还包括：电压检测电路；电压检测电路，用于获得电感的第一端的第一电压和电感的第二端的第二电压；控制器，还用于根据第一电压和第二电压获得电感两端的电压差。本申请实施例不限定电压检测电路的实现方式，可以利用集成的电压传感器来测量，也可以利用搭建的电压检测电路来实现。

在一种可能的实现方式中，本申请实施例提供的光伏系统还包括：电流检测电路；电流检测电路在一个周期内测量多次流过电感的电流瞬时值，得到多个电流瞬时值；控制器根据多个电流瞬时值获得一个周期内的电流平均值，根据多个电流瞬时值中每个电流瞬时值与电流平均值之间的差值，获得电感的感值。本申请实施例所提供的光伏系统，根据在一个周期内多次获得电感的电流瞬时值，获得电感的感值，可以使得本申请实施例所提供的方案获得的电感的参数受偶然因素的影响较小，从而可以提高本申请实施所提供的方案获得的电感的感值的稳定性和准确性。