无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组，单台逆变器具有直流输入端和交流输出端，其中，包括逆变控制芯片，无线发射接收器，逆变全桥电路，全桥整流电路，所述无线发射接收器、所述逆变全桥电路、所述全桥整流电路分别与所述逆变控制芯片连接，所述全桥整流电路通过谐振电路和滤波电容连接外部负载，所述谐振电路由相互并联的电容和互感器组成，所述交流输出端的输出电流通过所述互感器采集后经过所述全桥整流电路后输入给所述逆变控制芯片作为电流控制，所述逆变全桥电路设在所述谐振电路和外部负载之间。本实用新型专利技术采用无线通信传输方式，不需要信号线，使得整个输出网络的部署相对容易，便于实施。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组，单台逆变器具有直流输入端和交流输出端，其中，包括逆变控制芯片，无线发射接收器，逆变全桥电路，全桥整流电路，所述无线发射接收器、所述逆变全桥电路、所述全桥整流电路分别与所述逆变控制芯片连接，所述全桥整流电路通过谐振电路和滤波电容连接外部负载，所述谐振电路由相互并联的电容和互感器组成，所述交流输出端的输出电流通过所述互感器采集后经过所述全桥整流电路后输入给所述逆变控制芯片作为电流控制，所述逆变全桥电路设在所述谐振电路和外部负载之间。本技术采用无线通信传输方式，不需要信号线，使得整个输出网络的部署相对容易，便于实施。【专利说明】无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组
本技术涉及逆变器技术，尤其涉及一种无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组。
技术介绍
当前逆变器(将直流输入变换为交流输出的设备)大多是单机型的，即多台逆变器主机无法直接并联给负载提供输出，这是由于单机型逆变器的交流输出相位不同步，直接并联将导致坏机等不可预测的故障。但是并联输出又是非常有用的，例如两台500w的可并联型逆变器，并联后理论上可以提供IOOOw的输出，而不需要去购置一台IOOOw或者更高功率的单机型逆变器。目前出现少数关于逆变器并联的方案，如下垂法，有线并联等，但是实际部署起来均比较繁琐，不易实施。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的是提供一种无线同步输出型可并联逆变器及逆变器组，以解决现有技术中的不足。为了达到上述目的，本技术的目的是通过下述技术方案实现的:一方面，提供一种无线同步输出型可并联逆变器，具有直流输入端和交流输出端，其中，包括逆变控制芯片，无线发射接收器，逆变全桥电路，全桥整流电路，所述无线发射接收器、所述逆变全桥电路、所述全桥整流电路分别与所述逆变控制芯片连接，所述全桥整流电路通过谐振电路和滤波电容连接外部负载，所述谐振电路由相互并联的电容和互感器组成，所述交流输出端的输出电流通过所述互感器采集后经过所述全桥整流电路后输入给所述逆变控制芯片作为电流控制，所述逆变全桥电路设在所述谐振电路和外部负载之间。上述无线同步输出型可并联逆变器，其中，所述无线发射接收器工作频段为2.4GHz。上述无线同步输出型可并联逆变器，其中，所述逆变全桥电路由四个场效应管组成，每个所述场效应管分别带有各自的驱动电路。另外一方面，提供一种逆变器组，其中，由多个如上述的无线同步输出型可并联逆变器相互并联而成。与已有技术相比，本技术的有益效果在于:充分利用无线芯片实现主从式控制，部署简单，并联系统自动识别建立，当单台逆变器出现出错误时，其余逆变器仍然可以建立并联系统，继续给负载提供同步输出；采用无线通信传输方式，不需要信号线，使得整个输出网络的部署相对容易，便于实施。【专利附图】【附图说明】构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中:图1是本技术无线同步输出型可并联逆变器的结构示意图；图2是本技术无线同步输出型可并联逆变器组的多机并联拓扑示意图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。参照图1所示，本技术无线同步输出型可并联逆变器具有直流输入端和交流输出端，包括逆变控制芯片U0，无线发射接收器，逆变全桥电路，全桥整流电路，无线发射接收器、逆变全桥电路、全桥整流电路分别与逆变控制芯片UO连接，全桥整流电路通过谐振电路和滤波电容连接外部负载,谐振电路由相互并联的电容和互感器组成,交流输出端的输出电流通过互感器采集后经过全桥整流电路后输入给逆变控制芯片UO作为电流控制，逆变全桥电路UO设在谐振电路和外部负载之间。Jl处即NRF24L01芯片接口，Ml，M2，M3，M4为四个场效应管组成逆变全桥电路，Ul, U2，U3，U4为四个场管的驱动电路，因为单片机UO出来的控制芯片无法直接驱动场管。Cl为输出端滤波电容，Tl为输出端电流互感器，D1，D2，D3，D4组成全桥整流电路，将输出端电流通过互感器采集后经过全桥整流输入给单片机做电流控制。参照图2所示逆变器组的多机并联拓扑示意，每个逆变器的输出端都连接在负载线上，工作流程一般是:逆变器组中的任意单台逆变器开机上电，该逆变器处于从机模式并搜索周围的主机；若搜索到主机，则该逆变器进入从机模式，该从机将接收主机传输过来的AC输出电压，电流的幅值，相位信息，并同步输出；若未搜索到主机，则该逆变器进入主机模式，通过无线发射接收器发送自身交流电输出信息，则该逆变器自身将由从机模式转换为主机模式输出交流电，并且实时通过无线发射接收器发送自身AC输出的电压，电流的幅值和相位信息，这样当下一台逆变器处于从机模式时，就可以搜索到该主机并与之同步输出；逆变器组中的其余逆变器依次开机上电，并重复上述步骤，直至逆变器组中的所有逆变器均上电完毕。当并联逆变组如图2正常工作输出时，假设①号机为主机，其余为从机。当单台逆变器发生错误时，将有以下两种情况:第一，从机发生保护(如输入直流DC欠压，过压，或者过流)则从机将关断输出，该逆变器由从机模式转换为无输出模式，此时并联逆变器组系统中其余逆变器节点的输出电流将增大，主机将更新的电压电流信号发送给从机使之与自身同步；第二，主机发生保护，若①号主机发生保护，关断输出并且退出并联系统，则其余从机将全部停止输出，重新等待新的主机,并根据该主机再次实现同步输出。本技术的优选实施例中，采用的无线发射接收器芯片为NRF24L01，该芯片是由NORDIC生产的工作在2.4GHz?2.5GHz的ISM频段的单片无线收发器芯片，其中无线收发器包括频率发生器、增强型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器等。逆变器上电启动时，UO上电，并且通过Jl设置NRF24L01无线芯片为接收模式，逆变器自身处于从机模式。当接收到主机发送过来的同步信号后，UO将根据该信号驱动M1，M2，M3，M4，并且通过UO的19脚实施检测电流，从而做到均流。如果UO没有检测到周围有主机，UO将设置NRF24L01为发送模式，逆变器自身处于主机模式，UO根据自己的初始值驱动Ml，M2，M3，M4并将该驱动信号通过NRF24L01发送给其他从机。从上述实施例可以看出，本技术的优势在于:本技术使用无线通信模块，通过建立主从式并联网络，主机实时发送自身输出电压，电流的相位幅值信号给从机，从机接收信号并实现与主机的同步进而输出，并且无线并联型逆变器不需要信号线，使得整个输出网络的部署相对容易，便于实施。以上对本技术的具体实施例进行了详细描述，但本技术并不限制于以上描述的具体实施例，其只是作为范例。对于本领域技术人员而言，任何等本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线同步输出型可并联逆变器，具有直流输入端和交流输出端，其特征在于，包括逆变控制芯片，无线发射接收器，逆变全桥电路，全桥整流电路，所述无线发射接收器、所述逆变全桥电路、所述全桥整流电路分别与所述逆变控制芯片连接，所述全桥整流电路通过谐振电路和滤波电容连接外部负载，所述谐振电路由相互并联的电容和互感器组成，所述交流输出端的输出电流通过所述互感器采集后经过所述全桥整流电路后输入给所述逆变控制芯片作为电流控制，所述逆变全桥电路设在所述谐振电路和外部负载之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐斌，张明亮，陆元成，沈晓明，
申请(专利权)人：华东理工大学，上海制高景观科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31