【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力电子
,特别涉及。
技术介绍
随着能源枯竭和环境污染日益严重,可再生能源逐步成为人类生活的重要组成部分,这使得太阳能光伏并网发电技术得到快速的发展;光伏发电系统是在研究太阳能光伏并网发电技术的基础上产生的,主要是利用光伏电池方阵将太阳能转化为电能并储存到系统地蓄电池中或者直接供负载使用的可再生能源装置;光伏发电系统一般包括光伏电池板、DC-DC变换装置、DC-AC变换装置、储能装置、电能输出变换装置(也称为逆变器)、控制器五部分;目前,光伏并网逆变器主要分为两种类型:一种是大功率光伏并网逆变器,主要应用于大型光伏电站,所连接负载多为三相负载,例如三相电机、风机、水泵等,主要采用三相三线制的连接方式;另一种是小型单相光伏并网逆变器,主要供小型家庭用户使用,所连接的负载为家用电器等;另外,光伏发电系统在小型光伏电站也有广泛的应用,特别是功率在10-50KW之间的小型光伏电站,因为这些小型电站通常既需要连接电机、水泵等三相三线制负载,也需要连接照明设备、加热设备、家用电器等单相负载,仅从负载的角度来说,这种小型电站通常需要采用三相四线制的接线方式;传统的逆变器主要是两电平逆变器,这种逆变器虽然提供了足够的电能,但存在因电压过闻或电流上升导致功率开关管应力差的缺点;为解决这些缺点,各研究开发商纷纷研制出了三电平逆变器,这种逆变器增加电平输出的级数、输出波形的阶梯数,使输出的波形更加接近正弦波,产生的谐波含量少,同时也降低了输出电压的上升率,降低了对开关器件耐压性能的要求,改善了逆变器的电磁干扰特性;与两电平逆变 ...
【技术保护点】
T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,包括直流‑直流变换器(DC‑DC变换器)、直流‑交流变换器(DC‑AC变换器)、光伏阵列、滤波电路及控制器;其特征在于:所述光伏阵列、控制器分别与直流‑直流变换器(DC‑DC变换器)电连接;所述直流‑直流变换器(DC‑DC变换器)的输出端与直流‑交流变换器(DC‑AC变换器)的输入端电连接;所述直流‑交流变换器(DC‑AC变换器)的输出端与滤波电路电路的输入端电连接;所述滤波电路的输出端设有四个继电器,分别为S1、S2、S3、S4;所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接;所述继电器的输出端设有电网ea、eb、ec;所述继电器S1与电网ea的输入端电连接;所述继电器S2与电网eb的输入端电连接;所述继电器S3与电网ec的输入端电连接;所述继电器S4分别与电网ea、eb、ec的输出端电连接。
【技术特征摘要】
1.T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,包括直流-直流变换器(DC-DC变换器)、直流-交流变换器(DC-AC变换器)、光伏阵列、滤波电路及控制器;其特征在于:所述光伏阵列、控制器分别与直流-直流变换器(DC-DC变换器)电连接;所述直流-直流变换器(DC-DC变换器)的输出端与直流-交流变换器(DC-AC变换器)的输入端电连接;所述直流-交流变换器(DC-AC变换器)的输出端与滤波电路电路的输入端电连接;所述滤波电路的输出端设有四个继电器,分别为S1、S2、S3、S4 ;所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接;所述继电器的输出端设有电网ea、eb、e。;所述继电器SI与电网%的输入端电连接;所述继电器S2与电网eb的输入端电连接;所述继电器S3与电网e。的输入端电连接;所述继电器S4分别与电网ea、eb、e。的输出端电连接。2.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,其特征在于:所述直流-直流变换器包括功率开关管sdl、功率开关管sd2、电感L1、电感L2、功率二极管Dl、功率二极管D2、电容Cl及电容C2 ;所述电容Cl及电容C2形成直流母线滤波电容电路,并在直流母线上形成一个中性点O ;所述电容Cl的负极与电容C2的正极电连接;所述电容Cl的正极接高电平;所述电容C2的负极接低电平;所述功率开关管sdl的漏极D分别与功率二极管Dl的正极、电感LI的一端电连接;所述功率二极管Dl的负极连接高电平;所述电感LI的另一端与光伏阵列相连接;所述功率开关管sdl的源极S与功率开关管sd2的漏极D相连接;所述功率开关管sd2的源极S分别与电感L2的一端、开关二极管D2的负极电连接;所述开关二极管D2的正极接低电平;所述电感L2的另一端与光伏阵列相连接;所述功率开关管sdl的栅极G、功率开关管sd2的栅极G均空接;所述功率开关管sdl与功率开关管sd2上还分别并接一个二极管;所述功率开关管sdl与功率开关管sd2组成Boost升压电路。3.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,其特征在于:所述直流-交流变换器(DC-AC变换器)连接与直流母线的中性点0,由四个桥臂组成,所述桥臂分别为第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂;所述第一桥臂包括功率开关管Sal、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3及功率开关管Sa4 ;所述功率开关管Sal的漏极D接高电平;所述功率开关管Sal的源极S分别与功率开关管Sa2的漏极D、功率开关管Sa4的漏极D相连接;所述功率开关管Sa2的源极S与功率开关管Sa3的源极S相连接;所述功率开关管Sa3的漏极D接母线中性点O ;所述功率开关管Sa4的源极S接低电平;所述功率开关管Sal的栅极G、功率开关管Sa2的栅极G、功率开关管Sa3的栅极G、功率开关管Sa4的栅极G均空接;所述功率开关管Sal、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3、功率开关管Sa4上还分别并接一个二极管;所述第二桥臂包括功率开关管Sbl、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4 ;所述功率开关管Sbl的漏极D接高电平;所述功率开关管Sbl的源极S分别与功率开关管Sb2的漏极D、功率开关管Sb4的漏极D相连接;所述功率开关管Sb2的源极S与功率开关管Sb3的源极S相连接;所述功率开关管Sb3的漏极D接母线中性点O ;所述功率开关管Sb4的源极S接低电平;所述功率开关管Sbl的栅极G、功率开关管Sb2的栅极G、功率开关管Sb3的栅极G、功率开关管Sb4的栅极G均空接;所述功率开关管Sbl、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4上还分别并接一个二极管;所述第三桥臂包括功率开关管Scl、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4 ;所述功率开关管Scl的漏极D接高电平;所述功率开关管Scl的源极S分别与功率开关管Sc2的漏极D、功率开关管Sc4的漏极D相连接;所述功率开关管Sc2的源极S与功率开关管Sc3的源极S相连接;所述功率开关管Sc3的漏极D接母线中性点O;所述功率开关管Sc4的源极S接低电平;所述功率开关管Scl的栅极G、功率开关管Sc2的栅极G、功率开关管Sc3的栅极G、功率开关管Sc4的栅极G均空接;所述功率开关管Scl、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4上还分别并接一个二极管;所述第四桥臂包括功率开关管Sdl、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4 ;所述功率开关管Sdl的漏极D接高电平;所述功率开关管Sdl的源极S分别与功率开关管Sd2的漏极D、功率开关管Sd4的漏极D相连接;所述功率开关管Sd2的源极S与功率开关管Sd3的源极S相连接;所述功率开关管Sd3的漏极D接母线中性点O ;所述功率开关管Sd4的源极S接低电平;所述功率开关管Sdl的栅极G、功率开关管Sd2的栅极G、功率开关管Sd3的栅极G、功率开关管Sd4的栅极G均空接;所述功率开关管Sdl、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4上还分别并接一个二极管。4.根据权利要求3所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,其特征在于:所述第四桥臂为公共桥臂,用于为不平衡电流或零序电流提供通路;所述第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂均设有三电平桥臂中点,分别记为A、B、C、N ;所述A、B、C、N四点作为所述直流-交流变换器(DC-AC变换器)的输出端。5.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电系统,其特征在于:所述滤波电路包括滤波电感L3及滤波电容C3 ;所述滤波电感L3由四个电感组成,并分别与直流-交流变换器(DC-AC变换器)中的四个桥臂相连接;所述滤波电容C3由四个电容组成;所述四个电容一端并联;另一端分别与四个电感电连接;所述滤波电感L3和...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨勇,赵方平,王仁峰,袁其玉,冯洪风,陆永伟,
申请(专利权)人:艾伏新能源科技上海股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。