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干货分享|办公用光伏直流网及其控制策略

放大字体  缩小字体 光伏产业网讯 发布日期:2017-05-16  来源:光伏产业网  浏览次数:93
核心提示:PV模块作为主模块为系统提供电能,通过DC/DC电路实现在稳压与MPPT模式之间的自动转换,当PV模块所提供的功率大于负荷功率时,PV模块供电稳定直流母线电压UdcN,同时经Boost-BUCK电路向蓄电池充电
   PV模块控制策略
  
  PV模块作为主模块为系统提供电能,通过DC/DC电路实现在稳压与MPPT模式之间的自动转换,当PV模块所提供的功率大于负荷功率时,PV模块供电稳定直流母线电压UdcN,同时经Boost-BUCK电路向蓄电池充电;当PV模块不足以提供足够大的功率时,PV将通过对输出功率P和电压V的判定搜索最大功率点,使其工作在MPPT模式下,系统电能的缺额将由其它部分补给。
  
  蓄电池模块控制策略
  
  为了保证系统能量平衡,蓄电池控制电路应该能自动判断其应该工作在哪种工作状态(充电和放电),同时又对蓄电池构成保护,防止其过充和过放为此,我们对蓄电池采用了双向DC/DCBoost-BUCK电路进行控制当电池满充时关闭BUCK充电电路,当电池达到放电最低电压时,关闭Boost供电电路当电池处于这两者之间的状态时,则通过实时监测母线电压来确定控制电路的工作状态当直流母线电压满足控制要求时,BUCK电路进入工作状态,充电电流电流参考值Ib-Lref为充电电路提供参考;当直流母线电压低于控制要求时,Boost电路进入工作状态,放电电流参考值Ib-Href为放电电路提供参考。
  
  交直流变换器控制策略
  
  为了增强直流系统的供电可靠性,本系统中还设有联接直流母线和交流电网的AC/DC变换器当直流系统电能不足时,由交流电网逆变向系统供电,维持直流母线电压稳定。
  
  逆变器控制策略
  
  为了兼顾对交流系统的供电,该系统设置了直流-交流逆变环节可以在能量充足的情况下不依赖交流大电网,独立提供电能对交流负荷供电。
  
  流母线电控制策略
  
  综上所述,光伏直流系统中包含PV模块蓄电池模块AC/DC模块和逆变模块,其中PV模块蓄电池模块和AC/DC模块根据能量平衡原理,在负荷功率不同的情况下协调工作维持直流母线电压稳定其在不同情况下的工作状态如下:
  
  (1)当光照充足时,PV模块作为主供电模块向系统提供电压支持,维持母线电压稳定,电能由母线流向系统负荷及蓄电池,AC/DC模块处于关断状态;(2)PV模块供能不足时,蓄电池首先检测到母线电压下降,如果其不处于欠压状态,则Boost电路启动工作,由PV和蓄电池共同维持母线电压稳定,此时PV工作在MPPT状态,AC/DC模块关断。(3)当PV模块和蓄电池不能为系统提供足够的电能时,AC/DC检测到母线电压下降启动,此时由这三模块协调工作共同维持母线电压稳定。
 
关键词: 光伏 光伏电池
 
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