非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法技术方案

技术编号:16177504 阅读:70 留言:0更新日期:2017-09-09 04:56
本发明专利技术公开了一种非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法,逆变器包括与光伏电池板并联的电容CPV,电容CPV的两端分别通过单向功率开关VT1、单向功率开关VT2与电感Lc的两端连接,单向功率开关VT3、单向功率开关VT4串联后并联在电感Lc的两端。光伏并网发电系统包括该非隔离光伏并网逆变器。还公开了一种对光伏并网发电系统的控制方法。本发明专利技术通过采用电流源型逆变器,减少了组件的使用,降低了逆变器的体积和使用成本,避免了对地漏电流的弊端。

【技术实现步骤摘要】
非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法
本专利技术涉及太阳能光伏发电
,特别涉及一种单相单级非隔离电流源型的逆变器、光伏并网发电系统以及控制方法。
技术介绍
随着环境、能源问题受到了越来越多的关注,光伏并网发电作为可再生能源利用技术得到了广泛的重视。但是由于光伏并网发电系统的前期投资较大、发电成本较高等因素,严重阻碍了光伏并网发电系统的推广普及。光伏并网发电系统一般包括光伏电池板和并网逆变器,并网发电系统将光伏电池板接收的太阳能辐射能量经过高频直流转换成高压直流,然后经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。其中,并网逆变器包括电压型逆变器和电流型逆变器两大类,电流型逆变器可以提高直流输入电压,具有短路保护能力。而且由于电流型逆变器没有直流母线电容,因此提高了电流型逆变器的使用寿命。但是,逆变器的成本和体积限制了逆变器的使用,目前的解决方法是采用非隔离型的逆变器,由于在光伏并网系统中省略了笨重的隔离变压器,使得系统具有结构简单、重量轻、成本低等优点。但是由于在无隔离变压器的光伏并网系统中,光伏电池板与公共电网是不隔离的,这将导致光伏电池板和电网电压本文档来自技高网...
非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法

【技术保护点】
一种非隔离光伏并网逆变器,其特征在于,包括:电容CPV、电感Lc以及四个单向功率开关,电容CPV的两端分别通过单向功率开关VT1、单向功率开关VT2与电感Lc的两端连接,单向功率开关VT3、单向功率开关VT4串联后并联在电感Lc的两端。

【技术特征摘要】
1.一种非隔离光伏并网逆变器,其特征在于,包括:电容CPV、电感Lc以及四个单向功率开关,电容CPV的两端分别通过单向功率开关VT1、单向功率开关VT2与电感Lc的两端连接,单向功率开关VT3、单向功率开关VT4串联后并联在电感Lc的两端。2.如权利要求1所述的非隔离光伏并网逆变器,其特征在于,所述的电容CPV为去耦电容。3.如权利要求1所述的非隔离光伏并网逆变器,其特征在于,所述的电容CPV的正极与单向功率开关VT1的集电极连接,单向功率开关VT1的发射极与所述电感Lc的一端连接、基极接地;电容CPV的负极与单向功率开关VT2的发射极连接,单向功率开关VT2的集电极与所述电感Lc的另一端连接、基极接地;单向功率开关VT3的发射极与单向功率开关VT4的集电极连接,单向功率开关VT4的发射极与所述电感Lc的一端连接、基极接地,单向功率开关VT3的集电极与所述电感Lc的另一端连接、基极接地。4.一种光伏并网发电系统,其特征在于,包括:光伏电池板、滤波器以及如权利要求1-3任一项所述的非隔离光伏并网逆变器,光伏电池板与所述的电容CPV并联,滤波器的一个端口与非隔离光伏并网逆变器连接、另一端与电网连接。5.如权利要求4所述的光伏并网发电系统,其特征在于,所述的滤波器包括电容Cf和电感Lf,电容Cf的一端与电感Lf的一端连接后与单向功率开关VT3发射极与单向功率开关VT4集电极连接线连接,电容Cf的另一端与所述的光伏电池板的负极连接,电容Cf的另一端、电感Lf的另一端分别与电网的两端连接。6.一种如权利要求4-5任一项所述的光伏并网发电系统的控制方法,其特征在于,包括:控制所述单向功率开关VT1和单向功率开关VT2导通、单向功率开关VT3和单向功率开关VT4断开,所述光伏电池板对所述电感Lc充电,系统工作于电感Lc充电模式;控制所述单向功率开关VT1和单向功率开关VT3导通、单向功率开关VT2和单向功率开关VT4断开,所述光伏电池板和所述电感Lc放电,所述非隔离光伏并网逆变器输出正向电流且与电感Lc电流值相同,系统工作于逆变器输出正向电流模式;控制所述单向功率开关VT2和单向功率开关VT4导通、单向功率开关VT1和单向功率开关VT3关闭,所述非隔离光伏并网逆变器输出反向电流且与电感Lc电流值相同,系统工作于逆变器输出反向电流模式;控制所述单向功率开关VT3和单向功率开关VT4导通、单向功率开关VT1和单向功率开关VT2断开,电感Lc电流值保持不变,所述非隔离光伏并网逆变器输出电流值为零,系统工作于电感Lc续流模式。7.如权利要求6所述的控制方法,其特征在于,还包括:对所述非隔离光伏并网逆变器进行电流滞环控制,包括对并网电流正半周期的控制和对并网电流负半周期的...

【专利技术属性】
技术研发人员:周小杰李敬兆
申请(专利权)人:安徽理工大学
类型:发明
国别省市:安徽,34

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