本实用新型专利技术提供的太阳能电池最大功率点追踪装置，将电压值最大的第二太阳能组件串的一端接母线电容的正极，另一端接母线电容的负极，母线电容的两端并联连接有后级直流-交流转换器，则不仅可以获得独立追踪得到第二太阳能组件串以及其余第一太阳能组件串最大功率点，同时可以减少太阳能组件串中最高电压一路的电感、开关管、二极管等器件，节约了追踪装置中的器件、降低成本和损耗，提高整体效率，降低了装置尺寸。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及一种太阳能电池最大功率点追踪装置。
技术介绍
随着新能源和可再生能源在全球获得广泛和迅速发展，太阳能光伏发电作为一种清洁能源获得飞速发展，并被广泛应用。目前，太阳能光伏发电应用中，主要是利用逆变器将太阳能组件串的直流电源作为输入，将直流转为交流反馈到电网或直接提供给负载。逆变器作为变流装置在新能源及可再生能源发电系统中的核心器件获得迅猛发展，发展了包含光伏逆变器，储能逆变器、太阳能充电器等，这些与太阳能组件配套使用的变流装置有着一个共同特点就是必须具备最大功率点追踪功能，以获得太阳能组件的最大功率点输出，这个功能一般依托一个升压或降压电路作为硬件平台，同时由一个具有最大功率点追踪算法的控制器进行控制和调制。最大功率点追踪能实时侦测太阳能组件的发电电压，并追踪呈现非线性的电压电流值(VI)，使太阳能组件得以最大功率输出，获得最大发电效益。由于空间限制、辐射条件不同，太阳能组件经常出现组串数量、安装朝向、光照强度等差异，这就要求在同一个逆变装置中具备多个独立功能的最大功率点追踪器，分别联接不同的太阳能组件输入，监测每个太阳能组件的电压电流值，因而最大功率点追踪路数通常随着功率增加而增加，通常具备两路以上。常见的变流装置中多路最大功率追踪采用升压电路(BOOST)作为转换拓扑，如图1所示是一种两路最大功率点追踪拓扑，由电流传感器10、电感L1、开关管Q1、二极管D1、第二控制器Ul组成的电路实现降太阳能组件串I变换为稳定电压，并获得最大功率点输出；由电流传感器20、电感L2、开关管02、二极管02、第二控制器U2组成的电路实现降太阳能组件串2变换为稳定电压，并获得最大功率点输出。两套电路分别实现独立的最大功率点追踪(MPP)，同样的，更多路的最大功率点追踪只要加入更多的类似电路及其控制器即可实现。但是，现有的变换器每一路最大功率点追踪器均需要具备一路升压电路实现，才可以达到每一路太阳能组件串独立工作的目的。然而，每一路最大功率点追踪器均需要独立的电感、开关管、控制器等器件，增加了成本，增加了损耗，降低系统效率，并使得变化器需要更大的体积和重量比。
技术实现思路
本申请提供一种太阳能电池的最大功率点追踪装置，能够减少对多路太阳能组件串的最大功率点进行追踪时使用的电子元件。根据本申请的第一方面，本申请提供一种太阳能电池最大功率点追踪装置，包括:至少一个第一太阳能组件串，每个所述第一太阳能组件串的一端依次连接第一电流传感器、第一电感、第一二极管的正极及母线电容的正极，另一端连接第一开关管的源极以及母线电容的负极，所述第一开关管的漏极接在所述第一电感和所述第一二极管之间；所述第一开关管的栅极与第一控制器连接；还包括:第二太阳能组件串，所述第二太阳能组件串的最大功率点电压值大于或等于所述第一太阳能组件的最大功率点电压值；所述第二太阳能组件串的一端依次接第二电流传感器以及所述母线电容的正极，另一端接所述母线电容的负极；所述母线电容的两端并联连接有后级直流-交流转换器。—个实施例，当所述第二太阳能组件串的最大功率点电压值等于所述第一太阳能组件串的最大功率点电压值，还包括:开关，所述开关的两端分别与所述第一电流传感器以及所述第二电流传感器连接。本技术提供的太阳能电池最大功率点追踪装置，将电压值最大的第二太阳能组件串的一端接母线电容的正极，另一端接母线电容的负极，母线电容的两端并联连接有后级直流-交流转换器，则不仅可以获得独立追踪得到第二太阳能组件串以及其余第一太阳能组件串最大功率点，同时可以减少太阳能组件串中最尚电压一路的电感、开关管、一■极管等器件，节约了追踪装置中的器件、降低成本和损耗，提高整体效率，降低了装置尺寸。【附图说明】图1为现有技术中的太阳能电池最大功率点追踪装置的结构不意图；图2为本技术实施例的太阳能电池最大功率点追踪装置的结构示意图；图3为本技术的太阳能电池最大功率点追踪装置的结构等效示意图。【具体实施方式】下面通过【具体实施方式】结合附图对本技术作进一步详细说明。在本申请实施例中，提供一种太阳能电池最大功率点追踪装置，能够减少对多路太阳能组件串的最大功率点进行追踪时使用的电子元件。请参考图2，图2为本技术的太阳能电池最大功率点追踪装置的结构示意图。如图2所示，本实施例的太阳能电池最大功率点追踪装置可以包括:至少一个第一太阳能组件串I，每个第一太阳能组件串I的一端依次连接第一电流传感器10、第一电感L1、第一二极管Dl的正极及母线电容C的正极，另一端连接第一开关管Ql的源极S以及母线电容C的负极，第一开关管Ql的漏极D接在第一电感LI和第一二极管Dl之间。第一开关管Ql的栅极G与第一控制器Ul连接。可以理解的是，第一控制器Ul是具有最大功率点追踪算法的控制器，能对最大功率点追踪进彳丁控制和调制。本实施例的太阳能电池最大功率点追踪装置还包括:第二太阳能组件串2，第二太阳能组件串2的最大功率点电压值大于或等于第一太阳能组件串I的最大功率点电压值。第二太阳能组件串2的一端依次接第二电流传感器20以及母线电容C的正极，另一端接母线电容C的负极。母线电容C的两端并联连接有后级直流-交流转换器3。—个实施例中，当第二太阳能组件串2的最大功率点电压值等于第一太阳能组件串I的最大功率点电压值，本技术的太阳能电池最大功率点追踪装置还包括:开关4，开关4的两端分别与第一电流传感器10以及第二电流传感器20连接。本技术将太阳能组件串2连接到母线电容C上，太阳能组件串2的电压等于母线电容C的两端电压，即母线电压Ubus。通过后级直流-交流转换装置3控制母线电压Ubus，也就是第二太阳能组件串2的输出电压，追踪第二太阳能组件串2的电流并获得实时功率，从而实现第二太阳能组件串2的最大功率点追踪。需要进一步说明的是，本实施例装置包含至少一个第一太阳能组件串1，当第一太阳能组件串I的数量为两个或以上时，多个第一太阳能组件串I之间的构造并不一定是相同的，此处，电压值最大的第二太阳能组件串2直接接在母线电容C上，其余的太阳能组件串均表示为第一太阳能组件串I。本实施例装置中可以设置多个第一太阳能组件串1，每个第一太阳能组件串I的一端依次连接第一电流传感器10、第一电感L1、第一二极管Dl的正极及母线电容C的正极，另一端连接第一开关管Ql的源极S，第一开关管Ql的漏极D接在第一电感LI和第一二极管Dl之间。第一开关管Ql的栅极G与第一控制器Ul连接，这些第一太阳能组件串I形成的最大功率追踪电路仍能独立工作，实现不同的太阳能组件串I的最大功率点追踪。值得指出的是，本实施例中，第二太阳能组件串2的最大功率点电压高于或等于其它的至少一个第一太阳能组件串1，当第二太阳能组件串2的最大功率点电压等于其它的至少一个第一太阳能组件串I时，例如图2中所示，本实施例以设置一个第一太阳能组件串I为例，本实施例装置还可以包括:开关4。闭合开关4时，如图3所示，可以使得第一太阳能组件串I与第二太阳能组件串2并联工作，并且第一太阳能组件串I直接并联到母线上，从而可以提高转换效率。可以看到，通过本实施例装置，仍然可以获得独立的多路太阳能组件串的最大功率点追踪，同时可以减少太阳能组件串中最尚电压一路的电感、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能电池最大功率点追踪装置，包括至少一个第一太阳能组件串，每个所述第一太阳能组件串的一端依次连接第一电流传感器、第一电感、第一二极管的正极及母线电容的正极，另一端连接第一开关管的源极以及母线电容的负极，所述第一开关管的漏极接在所述第一电感和所述第一二极管之间；所述第一开关管的栅极与第一控制器连接；其特征在于，还包括：第二太阳能组件串，所述第二太阳能组件串的最大功率点电压值大于或等于所述第一太阳能组件的最大功率点电压值；所述第二太阳能组件串的一端依次接第二电流传感器以及所述母线电容的正极，另一端接所述母线电容的负极；所述母线电容的两端并联连接有后级直流‑交流转换器。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴良材，丁永强，
申请(专利权)人：深圳古瑞瓦特新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44
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