[发明专利]一种模块化全直流光伏系统及其控制方法

摘要

本发明公开了一种模块化全直流光伏系统及其控制方法，该系统包括n个DC‑DC变换器模块和一个MMC集中式逆变器，所述每一个DC‑DC变换器模块连接有独立的控制回路和最大功率跟踪控制功能，保证每一个DC‑DC变换器相连的光伏电池组都工作在输出功率最高点。本发明通过多个DC‑DC变换器模块输出端串联构建直流母线，通过集中式的MMC逆变装置实现大功率的并网发电功能。本发明中的直流母线可以有效的降低整个系统的运行损耗，从系统结构层面提高运行效率。

主权项

一种模块化全直流光伏系统，其特征在于：包括光伏电池组、多个DC‑DC变换器模块，以及模块化级联多电平逆变器，每一个光伏电池为一个光伏阵列，每一个光伏阵列与一个DC‑DC变换器模块的输入端相连，所述DC‑DC变换器模块的输出端依次串联，所述多个DC‑DC变换器模块输出端串联构建直流母线，所述模块化级联多电平逆变器直流侧为直流母线，通过开关控制将能量从直流形式逆变为交流形式；所述的每一个DC‑DC变换器模块连接有各自的控制回路，以控制光伏阵列的输入，保证DC‑DC变换器模块输入端工作在光伏阵列当前的最大功率点；该模块化全直流光伏系统的控制方法包括：所述模块化级联多电平逆变器对直流母线的给定信号Vref的平方求工频周期平均，然后与直流母线的实际电压信号的平方的工频周期平均值作差后反相经PI调节后除以网侧电压的D轴前馈信号，最后对齐限幅后作为网侧电流D轴给定信号I_dref，以控制模块化级联多电平逆变器输出有功功率。