[发明专利]一种光伏发电系统以及逆变器及其MPPT优化方法

说明书

本申请提供一种光伏发电系统以及逆变器及其MPPT优化方法。在预设路光伏组串中的全部优化器均未工作于直通区域时，将预设路光伏组串的输出电压的当前值增加预设值，并再次判断预设路光伏组串中的全部优化器当前是否均未工作于直通区域，直至预设路光伏组串中的至少一路优化器工作于直通区域时，才不再对预设路光伏组串的输出电压的当前值进行调整，因此在该优化方法和MPPT算法的共同控制下，预设路光伏组串中的至少一个优化器会工作于直通区域和MPPT区域的交接处，而预设路光伏组串中的全部优化器的输出端串联连接，从而预设路光伏组串中的全部优化器的输出电流均降低，进而提高了与逆变器相连的光伏组串中优化器的寿命和可靠性。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种光伏发电系统以及逆变器及其MPPT优化方法。

背景技术

目前，在分布式光伏发电系统中，光伏组件放置的位置比较分散，而且即使同一区域的光伏组件，其各自的环境也不尽相同，比如，以屋顶为例，有些位置存在阴影遮挡，或者，屋顶的不同位置的朝向不同，因此导致由多个光伏组件组成的光伏组串的发电功率降低；为了提高发电功率，在光伏组串中增设优化器，具体为：光伏组串中的光伏组件的输出端与优化器的输入端一一对应相连，全部优化器的输出端串联连接，串联支路的两极作为光伏组串的输出端。

通常情况下，在分布式光伏发电系统中，每路光伏组串与逆变器的每个直流侧一一对应相连；在逆变器中，包括与每个光伏组串一一对应的DCDC变换模块相连，逆变器中的控制器通过对每路光伏组串执行MPPT算法来实现每路光伏组串的MPPT；另外，该控制器还通过对每路光伏组串执行MPPT扰动观察算法，即：若某路光伏组串的输出功率在自身输出电压的前后两个电压点下未发生变化，则控制该路光伏组串的输出电压向左扰动，来防止逆变器因陷入开路电压而无法正常工作。

因此，在MPPT算法和MPPT扰动观察算法的控制下，光伏组串中的至少一个优化器最终工作于限流区域与MPPT区域的临界处，从而导致光伏组串的输出电压较低但输出电流较高，进而对光伏组串中的优化器的寿命和可靠性造成影响。

因此，如何提高与逆变器相连的光伏组串中优化器的寿命和可靠性，是亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光伏发电系统以及逆变器及其MPPT优化方法，以提高与逆变器相连的光伏组串中优化器的寿命和可靠性。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面提供一种逆变器的MPPT优化方法，所述逆变器的至少一个直流侧连接有光伏组串；所述逆变器的MPPT优化方法，包括：

判断所述逆变器的每个直流侧上所连接的所述光伏组串的总路数是否均小于2；

若所述逆变器的每个直流侧上所连接的所述光伏组串的总路数均小于2，则判断预设路所述光伏组串是否采用预设拓扑；所述预设拓扑为所述光伏组串中的每个光伏组件的输出端均连接有一个优化器，且，全部所述优化器的输出端串联连接；

若预设路所述光伏组串采用所述预设拓扑，则判断预设路所述光伏组串中的全部所述优化器当前是否均未工作于直通区域；

若预设路所述光伏组串中的全部所述优化器当前均未工作于所述直通区域，则将预设路所述光伏组串的输出电压的当前值增加预设值，并返回执行判断预设路所述光伏组串中的全部所述优化器当前是否均未工作于直通区域的步骤；

若预设路所述光伏组串中的至少一个所述优化器当前工作于所述直通区域，则不对预设路所述光伏组串的输出电压的当前值进行调整。

可选的，若所述逆变器的全部直流侧均连接有所述光伏组串，则判断所述逆变器的每个直流侧上所连接的所述光伏组串的总路数是否均小于2，包括：