光伏逆变器智能休眠系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种光伏逆变器智能休眠系统及方法，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，该智能休眠系统包括启动控制模块及关机控制模块，其中：所述启动控制模块，用于在光伏逆变器开机后，按照光伏电池的输出功率以及各个逆变器模块的开机条件，依次使所述多个逆变器模块进入工作状态；所述关机控制模块，用于在所有逆变器模块进入工作状态后，使至少一个逆变器模块根据预设关机时间进入休眠模式，所述预设关机时间与预设的多天内光伏电池的输出功率变化相关。本发明专利技术根据光照强度变化特点，根据预设关机时间使对应逆变器模块进入休眠状态，可大大减少逆变器模块进入和退出休眠次数。

【技术实现步骤摘要】
光伏逆变器智能休眠系统及方法
本专利技术涉及光伏逆变器领域，更具体地说，涉及一种光伏逆变器智能休眠系统及方法。
技术介绍
休眠技术是并联结构的光伏逆变器系统中系统优化的特殊技术。如图1所示，在光照强度较低时，光伏电池11只能输出较低功率，光伏逆变器系统会关闭一个或多个逆变器模块12，使这些逆变器模块12进入休眠状态；在光照强度由低升高，光伏电池11输出较高功率时，光伏逆变器系统将原来休眠的逆变器模块12唤醒，使其重新发电运行。在上述休眠技术中，光伏逆变器根据回差来关闭或唤醒逆变器模块12，例如在光伏电池11的输出功率增加达到设定的功率回差时，唤醒一个处于休眠状态的逆变器模块；在光伏电池的输出功率降低达到设定的功率回差时，关闭一个处于工作状态的逆变器模块12。在上述并联结构的光伏逆变器系统中，每一逆变器模块12都带有一个并网接触器13，通过并网接触器13将电能输出到电网。该并网接触器13是昂贵的易损件，其开关的总次数有限。在模块并联结构的光伏逆变器系统中，由于逆变器模块12间存在环流路径(环流会影响逆变器模块的寿命)，因此在多个逆变器模块12同时工作时，需通过PWM同步来降低环流；而在部分逆变器模块12工作，其他逆变器模块12休眠时，必须将并网接触器13断开，以切断环流路径。由于太阳的辐照强度在一天之内不断地无规律变化，因此光伏电池的输出功率也不断变化，如果退出休眠和进入休眠的功率回差设置太小，光伏逆变器系统中的逆变器模块12在每一天需要不断的进入和退出休眠，次数极为频繁。这样，需要每天不断地关断和闭合逆变器模块12对应的并网接触器13，严重影响并网接触器13寿命；如果功率回差设置太大，则逆变器模块12不容易进入休眠，导致在光伏电池11输出功率较低时，所有逆变器模块12依旧都在运行，延长了逆变器模块12工作时间，从而影响逆变器模块12的使用寿命。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对上述光伏逆变器中因逆变器模块频繁关机导致并网接触器易损坏的问题，提供一种光伏逆变器智能休眠系统及方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案是，提供一种光伏逆变器智能休眠系统，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，该智能休眠系统包括启动控制模块及关机控制模块，其中：所述启动控制模块，用于在光伏逆变器开机后，按照光伏电池的输出功率以及各个逆变器模块的开机条件，依次使所述多个逆变器模块进入工作状态；所述关机控制模块，用于在所有逆变器模块进入工作状态后，使至少一个逆变器模块根据预设关机时间进入休眠模式，所述预设关机时间与预设的多天内光伏电池的输出功率变化相关。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠系统中，所述智能休眠系统还包括重开机控制模块，用于在所述逆变器模块进入休眠模式后，若光伏电池的输出功率满足该逆变器模块的开机条件，则使该逆变器模块重新进入工作状态并在光伏电池的输出功率降低到预设关机条件时使该逆变器模块进入休眠模式，同时更新下一日的预设关机时间。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠系统中，所述智能休眠系统包括时长计算单元及时长比较单元，其中：所述时长计算单元，用于计算所述逆变器模块的日工作时长，所述日工作时长为光伏电池输出功率从所有逆变器模块当日开机至当日最后一次降低到预设功率变化点以下的时间；时长比较单元，用于从当日及当日之前的多个日工作时长中选择最大的一个作为下一日的预设关机时间。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠系统中，所述智能休眠系统包括功率检测模块，且该功率检测模块用于实时检测光伏电池的输出功率；所述启动控制模块按照总发电量从小到大的顺序及光伏电池的输出功率依次使多个逆变器模块进入工作状态。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠系统中，所述关机控制模块根据光伏电池的输出功率，按照逆变器模块的总发电量从大到小的顺序，使所述多个逆变器模块根据对应的预设关机时间进入休眠模式，直到仅有一个逆变器模块处于工作状态。本专利技术还提供一种光伏逆变器智能休眠方法，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，所述方法包括在每一日执行的以下步骤：(a)在光伏逆变器开机后，按照光伏电池的输出功率以及各个逆变器模块的开机条件，依次使所述多个逆变器模块进入工作状态；(b)在所有逆变器模块进入工作状态后，至少一个逆变器模块根据预设关机时间进入休眠模式，所述预设关机时间与预设的多天内光伏电池的输出功率变化相关。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠方法中，所述步骤(b)之后包括：(c)在所述逆变器模块进入休眠模式后，若光伏电池的输出功率满足该逆变器模块的开机条件，则使该逆变器模块重新进入工作状态并在光伏电池的输出功率降低到预设关机条件时使该逆变器模块进入休眠模式，同时更新下一日的预设关机时间。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠方法中，所述逆变器模块的预设关机时间通过以下步骤获得：计算所述逆变器模块的日工作时长，所述日工作时长为光伏电池输出功率从所有逆变器模块当日开机至当日最后一次降低到预设功率变化点以下的时间；从当日及当日之前的多个日工作时长中选择最大的一个作为下一日的预设关机时间。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠方法中，所述步骤(a)包括：(a1)在光伏逆变器开机且光伏电池的输出功率满足光伏逆变器运行条件时，使总发电量最小的逆变器模块进入工作状态；(a2)实时检测光伏电池的输出功率；(a3)判断所述光伏电池的输出功率是否达到下一逆变器模块的开机条件，并在所述光伏电池的输出功率达到下一逆变器模块的开机条件时执行步骤(a4)，否则返回步骤(a2)；(a4)使下一逆变器模块进入工作状态，并在任一逆变器模块处于休眠状态时返回步骤(a2)，否则执行步骤(b)。在本专利技术所述的光伏逆变器智能休眠方法中，所述步骤(b)中，根据光伏电池的输出功率，按照逆变器模块的总发电量从大到小的顺序，使所述多个逆变器模块根据对应的预设关机时间进入休眠模式，直到仅有一个逆变器模块处于工作状态。本专利技术的光伏逆变器智能休眠系统及方法，根据光照强度变化特点，为部分逆变器模块设置预设关机时间关机，并根据预设关机时间使对应逆变器模块进入休眠状态，可大大减少逆变器模块进入和退出休眠次数。本专利技术可保证并网接触器寿命，同时又能让逆变器模块尽可能及时进入休眠，降低不断变化的光照强度对休眠功能的影响，从而延长逆变器模块的寿命。附图说明图1是现有并联结构的光伏逆变器的示意图。图2是光伏电池每天的输出功率的示意图。图3是本专利技术光伏逆变器智能休眠系统实施例的示意图。图4是本专利技术光伏逆变器智能休眠方法实施例的流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。每天太阳的光照强度早上较低，然后逐渐上升，中午时最大，然后逐渐降低。在光照强度稳定的状态下，光伏电池(即太阳能电池板)的输出功率如图2所示。由上述柱状图可知，无论太阳光照强度如何变化，在上午某个时刻t1之前，光伏电池的输出功率一定是小于设定值(例如光伏逆变器中总发电量最小的逆变器模块的输出)，在下午某个时刻t2以后，光伏电池的输出功率一定是低于上述设定值，而且随着时间的流逝，光伏电池的输出功率一定逐渐下降，无法恢复到设定值。而在这两个时刻之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏逆变器智能休眠系统，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，其特征在于：该智能休眠系统包括启动控制模块及关机控制模块，其中：所述启动控制模块，用于在光伏逆变器开机后，按照光伏电池的输出功率以及各个逆变器模块的开机条件，依次使所述多个逆变器模块进入工作状态；所述关机控制模块，用于在所有逆变器模块进入工作状态后，使至少一个逆变器模块根据预设关机时间进入休眠模式，所述预设关机时间与预设的多天内光伏电池的输出功率变化相关。

【技术特征摘要】
1.一种光伏逆变器智能休眠系统，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，其特征在于：该智能休眠系统包括启动控制模块及关机控制模块，其中：所述启动控制模块，用于在光伏逆变器开机后，按照光伏电池的输出功率以及各个逆变器模块的开机条件，依次使所述多个逆变器模块进入工作状态；所述关机控制模块，用于在所有逆变器模块进入工作状态后，使至少一个逆变器模块根据预设关机时间进入休眠模式，所述预设关机时间与预设的多天内光伏电池的输出功率变化相关。2.根据权利要求1所述的光伏逆变器智能休眠系统，其特征在于：所述智能休眠系统还包括重开机控制模块，用于在所述逆变器模块进入休眠模式后，若光伏电池的输出功率满足该逆变器模块的开机条件，则使该逆变器模块重新进入工作状态并在光伏电池的输出功率降低到预设关机条件时使该逆变器模块进入休眠模式，同时更新下一日的预设关机时间。3.根据权利要求1所述的光伏逆变器智能休眠系统，其特征在于：所述智能休眠系统包括时长计算单元及时长比较单元，其中：所述时长计算单元，用于计算所述逆变器模块的日工作时长，所述日工作时长为光伏电池输出功率从所有逆变器模块当日开机至当日最后一次降低到预设功率变化点以下的时间；时长比较单元，用于从当日及当日之前的多个日工作时长中选择最大的一个作为下一日的预设关机时间。4.根据权利要求1所述的光伏逆变器智能休眠系统，其特征在于：所述智能休眠系统包括功率检测模块，且该功率检测模块用于实时检测光伏电池的输出功率；所述启动控制模块按照总发电量从小到大的顺序及光伏电池的输出功率依次使多个逆变器模块进入工作状态。5.根据权利要求4所述的光伏逆变器智能休眠系统，其特征在于：所述关机控制模块根据光伏电池的输出功率，按照逆变器模块的总发电量从大到小的顺序，使所述多个逆变器模块根据对应的预设关机时间进入休眠模式，直到仅有一个逆变器模块处于工作状态。6.一种光伏逆变器智能休眠方法，所述光伏逆变器包括多个逆变器模块，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙文，王建俊，
申请(专利权)人：深圳市汇川技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44