本发明专利技术涉及一种被配置成用于在供电节点处向消费者传送功率的光伏功率安装装置，该功率安装装置包括操作性地连接至第一组光伏面板的一个第一功率逆变器、操作性地连接至第二组光伏面板的一个第二功率逆变器、一个控制单元以及将该第一和第二功率逆变器与该控制单元互连的一个数据通信网络，其中，该控制单元被配置成用于根据来自该光伏功率安装装置的该第一和第二功率逆变器的多个可用的功率水平为所述第一和第二功率逆变器设定多个输出功率参考，以便在该供电节点处根据一个外部生成的功率参考传送一个输出功率水平。本发明专利技术进一步涉及一种相关联的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】光伏安装装置中的动态功率分配 专利
本专利技术涉及多种光伏（PV)安装装置以及多种用于优化这些PV安装装置的功率输 出的相关联方法，以有利于这些PV安装装置的所有者们。 专利技术背景 传统的配电网从功率生成单元接收功率并将其传送给功率消费者。在某些参数 中，功率生成单元的作用十分清楚的是输送功率。然而，随着配电网的复杂度的增加以及许 多不同类型的功率生成单元的特点的复杂度继续增加，对支持现有的配电网具有使其能够 实现高效配电的业务具有日益增长的需要。 这种业务的第一个例子是无功功率的吸收。包含多个功率逆变器的PV安装装置 能够供应这样的业务。 这种业务的第二个例子是基于以下事实：配电网仅向不同功率消费者配电。因为 能量不能存储在配电网上，并且因此功率生成和功率损耗侧必须得到平衡。这通常是通过 命令所选择的功率生成单元改变所生成的功率来实现的。这可能会导致生成功率的那个或 那些功率生成单元低于它们所能生成的功率水平，或者从先前要求的较低水平返回到更高 的水平。这种限制通常被称为功率水平调整（PLA)，并且常常被指定为功率生成单元的额定 功率的给定百分比。 当包含多个功率逆变器的传统PV安装装置接收来自电网运营商的PLA限制时，这 种限制可被应用于在该安装装置内的全部功率逆变器。因此，根据已知的PV安装装置，所 接收的PLA限制可广泛应用于该安装装置中。通过应用这种技术，不必要的功率限制可能 会被施加到PV安装装置上。该功率限制当然并不是为了PV安装装置的所有者的利益。 基于改变功率生成单元的输出的其他特点，其他业务也是可用的。 此处所描述的方法的优点包括： -优化能力，以防不均等的辐射串和PLA 较高产量/在有限的情况下避免产量损失，这反过来会带来以更高产量操作PV安 装装置的机会 -以更高或更低电压运行一个或多个PV串的可能性，并且由此使能运行机会而无 需升压器和/或解除激活该一个或多个PV串或向存储设备馈送所生成的功率 -可被看作是本专利技术的一个实施例来提供一种用于优化PV安装装置的输出的一 个或多个特点的控制方案和装置，以有利于PV安装装置的所有者的利益。 专利技术描述 上述目标在第一方面可通过提供被配置成用于在供电节点处向消费者传送功率 的光伏功率安装装置，该功率安装装置包括 _ -个第一功率逆变器，该第一功率逆变器操作性地连接至第一组光伏面板， _ -个第二功率逆变器，该第二功率逆变器操作性地连接至第二组光伏面板， --个控制单元， --个数据通信网络，该数据通信网络将该第一和第二逆变器与该控制单元互连， 其中，该控制单元被配置成用于根据来自该光伏功率安装装置的所述第一和第二 功率逆变器的多个可用的功率水平为该第一和第二功率逆变器设定多个输出功率参考，以 便在该供电节点处根据一个外部生成的功率参考传送一个输出功率水平。 对于消费者，它是指一种装置或系统，该装置或系统通过该供电节点连接至该光 伏功率安装装置，并且其有时可吸收该光伏功率安装装置生成的功率并且在其他时候可向 该光伏功率安装装置供应无功功率。消费者可以是公共配电网，或者其可以是私有的配电 网。可替代地，其可以包括作为'岛（island)'被操作的基本的、小型的安装装置。 '供电节点'意指电路中的一个点，其中如功率、无功功率、电流、电压或其他可测 量的量等的参数可直接进行测量或通过建模、远程测量或其他方式进行估计。这种供电节 点可包括到配电网络的连接，并且可进一步包括公共耦合点（PPC)。可替代地，其可包括网 络中的集中式点。 该控制单元可集成在该第一功率逆变器中以使得其共享一个公共壳体，或者该第 一功率逆变器被设计成能够复制该控制单元的过程以使得该第一功率逆变器本身能够起 到如同该控制单元的作用。 该第一功率逆变器可被配置为主功率逆变器，而该第二功率逆变器可被配置为从 功率逆变器。 给定安装装置的额定功率水平的百分比，该外部生成的功率参考可涉及PLA限 制。可替代地，其可以是绝对值、固定值或者动态值。PLA限制可由电网运营商提供。对于 本专利技术来说，参考该供电节点给出该外部生成的功率参考是必要的，也就是说，在该供电节 点处从该光伏功率安装装置向电网传送的功率是电网运营商需要限制的功率。 通常，该外部生成的功率参考可作为固定值、动态值、绝对值或相对值被提供。功 率参考的值可基于PV面板的标准测试条件（STC)，或者在PLA信号进来的时刻，其可以基 于标称功率、指示板极功率或所获取的所测量的功率或一致协定的功率或可用的功率。而 且，功率参考可以是按照计划的值。最后，功率参考可以是通过如显示器、PC、平板计算机、 电话等人机接口（MMI)设定的值。 例如，如果第一和第二功率逆变器都是IOkW的逆变器并且50%的PLA限制由电网 运营商提供，第一功率逆变器生成8kW并且第二功率逆变器生成2kW，总共IOkW(8kW来自第 一功率逆变器并且2kW来自第二功率逆变器）在供电节点处被传送到电网。 可任选地提供操作性地连接至对应组的光伏电板的多个附加的从功率逆变器。所 述附加的从功率逆变器各自通过该数据通信网络是该主功率逆变器或该控制单元可控的。 该数据通信网络可以是涉及基于以太网或无线网络的类型。其他类型的应用网络 可以涉及如RS485、ZigBee?、蓝牙_?、Z-Wave_?等的网络。 该主功率逆变器或该控制单元也可被配置成用于向这些附加的从功率逆变器提 供多个输出功率参考。 至少部分功率逆变器可以是DC/AC功率逆变器，该逆变器被适配以将DC功率从光 伏面板转换成具有适当的电压水平和频率的AC功率以便匹配供电节点的特点。 在第二方面，本专利技术涉及一种用于操作被配置成用于在供电节点处向消费者传送 功率的光伏功率安装装置的方法，该方法包括以下步骤 -提供一个第一功率逆变器，该第一功率逆变器操作性地连接至第一组光伏面板，-提供一个第二功率逆变器，该第二功率逆变器操作性地连接至第二组光伏面板，-提供一个控制单元，该第一和第二功率逆变器与该控制单元通过一个数据通信 网络互连， 其中，根据来自该光伏功率安装装置的所述第一和第二功率逆变器的多个可用的 功率水平为该第一和第二功率逆变器设定多个输出功率参考，以便在该供电节点处根据一 个外部生成的功率参考传送一个输出功率水平。 该控制单元可集成在该第一功率逆变器中以使得其共享一个公共壳体，或者该第 一功率逆变器被设计成能够复制该控制单元的过程以使得该第一功率逆变器本身能够起 到如同该控制单元的作用。 这些输出功率参考的设定可根据在该第一功率逆变器上运行的嵌入式软件来实 现，该第一功率逆变器可被配置为主功率逆变器，该主动率逆变器以被适配为控制可被配 置为从功率逆变器的第二功率逆变器。也可以提供操作性地连接至对应组的光伏面板的多 个附加的从功率逆变器。所述附加的从功率逆变器各自可通过该数据通信网络由该主功率 逆变器或该控制单元控制。该主功率逆变器或该控制单元可通过所述数据通信网络向这些 附加的从功率逆变器提供输多个出功率参考。 如上所述，该外部生成的功率参考可由消费者的运营商提供。该功率参考本身可 采取PLA的形式或上述格式中的其他任何格式。因此，该外部生成的功率参考将该光伏功 率安装装置的该输出功率本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种被配置成用于在供电节点(6)处向消费者传送功率的光伏功率安装装置，该功率安装装置包括一个第一功率逆变器(1)，该第一功率逆变器操作性地连接至第一组光伏面板(3)，一个第二功率逆变器(2)，该第二功率逆变器操作性地连接至第二组光伏面板(4)，一个控制单元(8)，一个数据通信网络(7)，该数据通信网络将该第一功率逆变器(1)和该第二功率逆变器(2)与该控制单元(8)互连，其中，该控制单元(8)被配置成用于根据来自该光伏功率安装装置的该第一功率逆变器(1)和该第二功率逆变器(2)的多个可用的功率水平为所述第一功率逆变器(1)和所述第二功率逆变器(2)设定多个输出功率参考，以便在该供电节点(6)处根据一个外部生成的功率参考传送一个输出功率水平。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯托·莱拉，瑟伦·巴克霍杰·克亚尔，克里斯蒂安·哈拉尔德·本茨，伍尔夫托克·弗兰克，
申请(专利权)人：艾思玛太阳能技术股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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