本实用新型专利技术公开了一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载。Boost升压电路实现光伏阵列输出最大功率跟踪；通过辅助谐振电路的谐振，PWM逆变桥开关器件在零电压条件下完成切换，功率器件开关时的电压和电流无重叠。本实用新型专利技术直流侧电压可以周期性地下降到零，使PWM逆变桥的开关器件实现零电压开关，有利于降低光伏发电的开关损耗、提高开关频率，显著提高了光伏发电的效率。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，属于新能源发电与智能电网领域。
技术介绍
近年来，随着能源危机和环境污染的加剧，太阳能等可再生能源作为替代能源已经得到广泛应用。太阳能经由发电装置转化为电能，再通过电力电子装置进行电能变换使之符合相关标准；变换后的电能可直接提供给负载，也可并入主干电网。逆变器就是完成能量变换所需的最常用的电力电子装置。为增加逆变器的转换效率，提高开关频率成为逆变器设计的重要技术手段。但是功率电子器件的硬开关效应制约着逆变器的高频化。硬开关效应使功率电子器件在开关瞬间的电压或电流会出现高变化率的脉冲尖峰，同时二者还存在很大的波形重叠区，这将使逆变器开关损耗增大、产生严重的电磁干扰，而且随着开关频率的提高，以上缺陷会更严重。引入软开关技术可以有效解决硬开关逆变器的缺陷。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:针对现有技术的不足，提供了一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，直流侧电压可以周期性地下降到零，使PWM逆变桥的开关器件实现零电压开关，而且辅助开关也可以实现软开关动作，有利于降低光伏发电的开关损耗、提尚开关频率。本技术的技术方案为:一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PffM逆变桥、三相阻感性负载；光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载依次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电！Boost升压电路包括光伏侧储能电容C。、Boost升压电感U、B00st升压电路开关器件Sl^Boost升压电路二极管VD。、直流侧储能电容C1;辅助谐振电路包括辅助开关器件Sal及其反并联二极管VD al、辅助开关器件Sa2及其反并联二极管VDa2、辅助二极管VDa#P VD a4、谐振电容Crt、谐振电感Lr;光伏阵列与光伏侧储能电容C。并联连接，光伏阵列输出正极与Boost升压电感L。相连，Boost升压电感L。另一端与Boost升压电路开关器件S。的集电极、Boost升压电路二极管VD。的阳极相连，Boost升压电路二极管VD。的阴极与直流侧储能电容C i的一端、辅助开关器件S 31的集电极、反并联二极管VD al的阴极相连，直流侧储能电容C1的另一端与Boost升压电路开关器件S。的发射极、辅助二极管VDa4的阳极、谐振电感L 的一端、光伏阵列输出负极相连；辅助开关器件S 31的发射极与反并联二极管VDal的阳极、辅助二极管VDa3的阴极、辅助开关器件Sa2的集电极、反并联二极管VDa2的阴极相连，辅助二极管VD a3的阳极与辅助二极管VD a4的阴极、谐振电容C 的一端相连，谐振电容Crt的另一端与辅助开关器件S 32的发射极、反并联二极管VD a2的阳极、谐振电感k的另一端相连；PWM逆变桥采用三相全桥逆变器结构，由六个开关器件S ^S6以及它们各自的反并联二极管和并联缓冲电容组成；开关器件S1、S3、S5的集电极相连，作为PffM逆变桥的输入正端，并与辅助谐振电路中辅助开关器件Sa2的集电极相连；开关器件S 2、S4,S6的发射极相连，作为PffM逆变桥的输入负端，并与辅助谐振电路中辅助二极管VDa4的阳极相连；开关器件S1的发射极与开关器件S2的集电极相连，开关器件S3的发射极与开关器件S4的集电极相连，开关器件S 5的发射极与开关器件S 6的集电极相连，由开关器件S 2、S4N Sg的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端；PWM逆变桥的a、b、c三个输出端分别和三相阻感性负载的a相、b相、c相连接。本技术的有益效果:1、直流侧电压可以周期性地下降到零，使PffM逆变桥的开关器件实现零电压开关；2、通过辅助谐振电路的谐振，PffM逆变桥开关器件在零电压条件下完成切换，功率器件开关时的电压和电流无重叠，有利于降低光伏发电的开关损耗、提尚开关频率，显者提尚了光伏发电的效率。【附图说明】图1为本技术结构示意图。图2为本技术等效电路图为流过L亦电流，u &1、u&2分别为电容C rl, Cr2两端的电压。【具体实施方式】下面结合说明书附图对本技术的技术方案做进一步阐述，但不限于此。图1所示为一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置结构示意图，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PffM逆变桥、三相阻感性负载。光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载依次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电！Boost升压电路包括光伏侧储能电容C。、Boost升压电感L。、Boost升压电路开关器件S。、Boost升压电路二极管VD。、直流侧储能电容C1;辅助谐振电路包括辅助开关器件Sal及其反并联二极管VD al、辅助开关器件Sa2及其反并联二极管VDa2、辅助二极管VDa#P VD a4、谐振电容Crt、谐振电感Lr;光伏阵列与光伏侧储能电容C。并联连接，光伏阵列输出正极与Boost升压电感L。相连，Boost升压电感L。另一端与Boost升压电路开关器件S。的集电极、Boost升压电路二极管VD。的阳极相连，Boost升压电路二极管VD。的阴极与直流侧储能电容C i的一端、辅助开关器件S 31的集电极、反并联二极管VD al的阴极相连，直流侧储能电容C1的另一端与Boost升压电路开关器件S。的发射极、辅助二极管VDa4的阳极、谐振电感L 的一端、光伏阵列输出负极相连；辅助开关器件S 31的发射极与反并联二极管VDal的阳极、辅助二极管VDa3的阴极、辅助开关器件Sa2的集电极、反并联二极管VDa2的阴极相连，辅助二极管VD a3的阳极与辅助二极管VD a4的阴极、谐振电容C 的一端相连，谐振电容Crt的另一端与辅助开关器件S 32的发射极、反并联二极管VD a2的阳极、谐振电感k的另一端相连；PWM逆变桥采用三相全桥逆变器结构，由六个开关器件S ^S6以及它们各自的反并联二极管和并联缓冲电容组成；开关器件S1、S3、S5的集电极相连，作为PffM逆变桥的输入正端，并与辅助谐振电路中辅助开关器件Sa2的集电极相连；开关器件S 2、S4,S6的发射极相连，作为PffM逆变桥的输入负端，并与辅助谐振电路中辅助二极管VDa4的阳极相连；开关器件S1的发射极与开关器件S2的集电极相连，开关器件S3的发射极与开关器件S4的集电极相连，开关器件S 5的发射极与开关器件S 6的集电极相连，由开关器件S 2、S4N Sg的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端；PWM逆变桥的a、b、c三个输出端分别和三相阻感性负载的a相、b相、c相连接。Boost升压电路实现光伏阵列输出最大功率跟踪。通过辅助谐振电路的谐振，PWM逆变桥开关器件在零电压条件下完成切换，功率器件开关时的电压和电流无重叠，使开关损耗降低。为简化分析，做如下假设:1、器件均为理想工作状态；2、光伏阵列、Boost升压电路等效为一直流电压源E ;3、负载电感当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，其特征在于，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载；光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载依次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电；Boost升压电路包括光伏侧储能电容C0、Boost升压电感L0、Boost升压电路开关器件S0、Boost升压电路二极管VD0、直流侧储能电容C1；辅助谐振电路包括辅助开关器件Sa1及其反并联二极管VDa1、辅助开关器件Sa2及其反并联二极管VDa2、辅助二极管VDa3和VDa4、谐振电容Cr2、谐振电感Lr；光伏阵列与光伏侧储能电容C0并联连接，光伏阵列输出正极与Boost升压电感L0相连，Boost升压电感L0另一端与Boost升压电路开关器件S0的集电极、Boost升压电路二极管VD0的阳极相连，Boost升压电路二极管VD0的阴极与直流侧储能电容C1的一端、辅助开关器件Sa1的集电极、反并联二极管VDa1的阴极相连，直流侧储能电容C1的另一端与Boost升压电路开关器件S0的发射极、辅助二极管VDa4的阳极、谐振电感Lr的一端、光伏阵列输出负极相连；辅助开关器件Sa1的发射极与反并联二极管VDa1的阳极、辅助二极管VDa3的阴极、辅助开关器件Sa2的集电极、反并联二极管VDa2的阴极相连，辅助二极管VDa3的阳极与辅助二极管VDa4的阴极、谐振电容Cr2的一端相连，谐振电容Cr2的另一端与辅助开关器件Sa2的发射极、反并联二极管VDa2的阳极、谐振电感Lr的另一端相连；PWM逆变桥采用三相全桥逆变器结构，由六个开关器件S1~S6以及它们各自的反并联二极管和并联缓冲电容组成；开关器件S1、S3、S5的集电极相连，作为PWM逆变桥的输入正端，并与辅助谐振电路中辅助开关器件Sa2的集电极相连；开关器件S2、S4、S6的发射极相连，作为PWM逆变桥的输入负端，并与辅助谐振电路中辅助二极管VDa4的阳极相连；开关器件S1的发射极与开关器件S2的集电极相连，开关器件S3的发射极与开关器件S4的集电极相连，开关器件S5的发射极与开关器件S6的集电极相连，由开关器件S2、S4、S6的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端；PWM逆变桥的a、b、c三个输出端分别和三相阻感性负载的a相、b相、c相连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张庆海，李洪博，刘安华，王和先，刘英倩，蔡军，张涛，张斌，孔鹏，鲍景宽，黄国强，顾卫山，郭亚峰，张蕊，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司聊城供电公司，
类型：新型
国别省市：山东;37
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