基于TCT结构及开关控制的光伏阵列重构

为了提高局部阴影下光伏阵列的发电量，提出一种基于TCT结构的重构方法。该方法从构成光伏阵列的小型方阵内部结构出发，对光伏组件的摆放位置进行调整，推导并计算调整后每一方阵的全局最大功率点。基于开关控制技术，针对重构后由4个方阵构成的不同串并联关系的光伏阵列进行计算，分析光伏阵列受失配效应的影响，确定光伏阵列最佳的连接关系。借助仿真软件，计算重构后的光伏阵列在局部阴影情况下的输出性能，与重构前的光伏阵列进行比较，结果表明：重构后的光伏阵列的输出功率得到较大提高。

非均匀辐照下TCT结构光伏阵列输出特性研究

网络状连接方式(Total-Cross-Tied,TCT)结构光伏阵列在组件表面辐照度轻度不均匀情况下输出稳定性最优,其阵列输出特性具有重要的研究意义。文章以一种基于Matlab/Simulink中S-Function Builder模块建立的光伏组件仿真模型为基础,从组件电流电压变化的角度分析了TCT结构光伏阵列在非均匀辐照下的输出特性曲线,结果表明:TCT结构光伏阵列在不同失配条件下具有不同输出特点,为以后电站的建设规划与运营维护提供了参考依据。

一种基于最小均衡差的光伏阵列重构方案

对于光伏阵列而言,局部阴影是其最常见的导致输出功率损失的原因,由局部阴影导致的功率损失不仅与阴影面积相关,更多地取决于阴影的分布位置以及光伏阵列中各光伏板之间的连接方式。为了提升阴影条件下光伏阵列的输出功率,提出了一种基于网式连接(TCT)结构的光伏阵列重构方法,重点研究了如何根据不同的阴影条件,合理重构光伏板之间的连接关系。所提方法将光伏阵列分为固定结构和自由结构两部分,局部阴影条件下遵循均衡差原则,根据不同的阴影模式调整自由结构部分光伏板的连接方式,确定最佳的连接关系。仿真结果表明,在多种阴影条件下,相较于重构前,重构后光伏阵列的输出功率明显提高,且P-U特性曲线更趋向于呈现单峰值特性,更有利于最大功率点跟踪控制的实现。

局部阴影条件下的光伏阵列插空列循环静态重构方法

对于光伏发电系统,局部阴影会导致光伏组件失配和热斑效应形成,采用重构方法可以降低局部阴影影响,减小损耗,提高输出功率。针对网状(TCT)结构光伏阵列,提出一种插空列循环(ICL)静态重构方法。在典型局部阴影类型和奇偶阵列类型情况下,给出了传统TCT结构和3种静态重构方法优化后的阴影分布图,计算了对应的阵列行电流。在MATLAB/Simulink软件中搭建了TCT结构光伏阵列模型,对所提方法和现有静态重构方法进行仿真和对比分析。结果表明,采用所提方法可使受遮蔽光伏组件在整个阵列中的分布更加均衡,有效提高光伏阵列平均输出功率,明显减少输出特性曲线上的峰值个数。所提方法还具有原理简单、易于实现、成本较低等优势,可为光伏电厂建设时阵列结构和重构方法的选择提供参考。