[发明专利]光伏供电系统

说明书

本申请提供了一种光伏供电系统，该光伏供电系统包括多个光伏阵列、多个接线装置和至少一个汇流装置，多个光伏阵列中每个光伏阵列中包括的光伏发电单元的数量小于或者等于光伏发电单元的最大工作电流和额定工作电流的比值；汇流装置用于通过各光伏阵列连接的接线装置将各光伏阵列的输出电流传输给负载。采用本申请，可以使得光伏发电单元在发生短路时承受的异常工作电流不超过最大工作电流，提升光伏供电系统的安全性，延长光伏供电系统使用寿命。同时，采用本申请可以使得一个光伏阵列可以包括尽可能多的光伏发电单元，进而增大光伏供电系统的光伏发电面积，提升供电效率，降低生产成本。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种光伏供电系统。

背景技术

随着电力电子技术领域的发展，为了更好地将太阳能转换为电能，在光伏供电领域中，通常将光伏供电系统中的光伏供电设备(例如，光伏阵列)集成安装在固定的位置(例如将光伏阵列布设在建筑物的玻璃内)，以通过光伏供电设备将接收到的光能或者太阳能转换为电能为负载供电。由于光伏供电设备的供电功率与光伏供电设备中可以接收光能或太阳能的面积有关(例如，与光伏供电设备中发电装置的面积有关)。然而，由于光伏供电设备(例如，光伏阵列)通常由多个光伏发电单元连接组成，例如，多个光伏发电单元并联，并将并联后的输出(例如，输出电流)作为光伏阵列的输出为负载供电。当一个光伏发电单元短路时，由于短路的光伏发电单元内阻变小，其他光伏发电单元的输出电流则会流向短路的光伏发电单元，也就是说，短路的光伏发电单元会承担来自该发电装置内其他光伏发电单元的短路电流，这个短路电流的电流值通常远远超过单个光伏发电单元可以承受的最大工作电流，极易造成光伏供电设备损坏，光伏供电系统的安全性低。

发明内容

本申请提供了一种光伏供电系统，可以使得光伏发电单元在发生短路时承受的异常工作电流不超过最大工作电流，提升光伏供电系统的安全性，延长光伏供电系统使用寿命，同时还可以使得一个光伏阵列可以包括尽可能多的光伏发电单元，进而增大光伏供电系统的光伏发电面积，提升供电效率，降低生产成本。

第一方面，本申请提供了一种光伏供电系统，该光伏供电系统包括多个光伏阵列、多个接线装置和至少一个汇流装置。这里，多个光伏阵列中一个光伏阵列中包括的多个光伏发电单元可并联至多个接线装置中的一个接线装置，多个光伏阵列中各光伏阵列中包括的光伏发电单元的数量小于或者等于光伏发电单元的最大工作电流和额定工作电流的比值。这里的多个光伏阵列中各光伏阵列可通过各光伏阵列连接的接线装置并联至汇流装置的输入端，汇流装置的输出端可连接负载。这里，汇流装置可用于通过各光伏阵列连接的接线装置将各光伏阵列的输出电流传输给负载。

在本申请提供的实施方式中，光伏供电系统中一个光伏阵列可以包括多个光伏发电单元。这里，光伏发电单元的数量小于或者等于光伏发电单元的最大工作电流和额定工作电流的比值。可以理解，如果一个光伏发电单元的最大工作电流是额定工作电流的K倍，那么一个光伏阵列最多可以包含K个光伏发电单元，(此处K为自然数，当K不为整数时，则向下取整)。也就是说，光伏供电系统可以通过限制每个光伏阵列中光伏发电单元的数量，进而保证在一个光伏阵列中，如果一个光伏发电单元短路故障，这个发生短路故障的光伏发电单元内的故障工作电流(例如，由其他未故障的光伏发电单元的输出电流汇聚至短路的光伏发电单元内的电流)不超过该光伏发电单元的最大工作电流(也即，不超过该光伏发电单元能承受的最大工作电流)。同时，光伏阵列中各光伏阵列可通过各光伏阵列连接的接线装置并联至汇流装置，并通过接线装置和汇流装置将各光伏阵列的输出电流传输给负载。采用本申请提供的实施方式，可以使得光伏发电单元在发生短路时承受的异常工作电流不超过最大工作电流，提升光伏供电系统的安全性，延长光伏供电系统使用寿命，同时还可以使得一个光伏阵列可以包括尽可能多的光伏发电单元，进而增大光伏供电系统的光伏发电面积，提升供电效率，降低生产成本。