【技术实现步骤摘要】
一种五电平共地型单相非隔离光伏并网逆变电路及其调制方法
本专利技术属于电力电子光伏并网发电
,具体涉及一种共地型五电平单相非隔离光伏并网逆变电路以及控制方法。
技术介绍
随着传统能源的枯竭,寻求新能源已经迫在眉睫。太阳能由于其无穷无尽同时又安全可靠的特点成为了新能源工作者的首选目标。传统的隔离型逆变器由于有变压器的存在体积大,效率较低。单相非隔离光伏并网逆变器体积小、重量轻、成本低,可以极大地提高效率,成为了光伏并网发电系统的研究主流之一。然而,光伏电池存在对地的寄生电容,由于没有变压器的隔离,逆变器对地寄生电容和并网逆变电路中各种滤波电感、滤波电容通过接地回路构成一个谐振网络,产生高频电压脉动,会大幅增加对地漏电流,除了增加电网电流纹波、系统损耗和电磁干扰,还会引发安全问题。为了提高非隔离光伏系统的性能,电气隔离是主要问题。
技术实现思路
专利技术针对单相非隔离光伏并网逆变器存在较大对地漏电流的问题以及降低并网电流谐波,提高工作效率,提出了一种共地型五电平单相非隔离光伏并网逆变电路 ...
【技术保护点】
1.一种五电平共地型单相非隔离光伏并网逆变电路,其特征在于,包括:一个稳压电容C
【技术特征摘要】
1.一种五电平共地型单相非隔离光伏并网逆变电路,其特征在于,包括:一个稳压电容Cdc,第一飞跨电容C1、第二飞跨电容C2,第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4、第五开关管S5、第六开关管S6、第七开关管S7,一个续流二极管D1和一个滤波电感L1;
所述的第一开关管S1的集电极分别与光伏电池的正极和稳压电容Cdc的正极相连,第二开关管S2的集电极分别与第一开关管S1的发射极和第一飞跨电容C1的正极相连,第三开关管S3的集电极分别与第二开关管S2的发射极和第五开关管S5的集电极相连,第四开关管S4的集电极分别与第三开关管S3的发射极和第二飞跨电容C2的正极相连,第五开关管S5的发射极分别与第六开关管S6的集电极和滤波电感L1的一端相连,第六开关管S6的发射极分别与第二飞跨电容C2的负极和续流二极管D1的阳极相连,第七开关管S7的集电极分别与第四开关管S4发射极和第一飞跨电容C1的负极相连,续流二极管D1的阴极分别与光伏电池的负极、稳压电容Cdc的负极和第七开关管S7的发射极相连。
2.根据权利要求1所述的五电平共地型单相非隔离光伏并网逆变电路,其特征在于:开关管为绝缘栅双极型晶体管IGBT,或为电力场效应晶体管MOSFET。
3.根据权利要求1所述的共地型无漏电流非隔离光伏并网逆变电路的调制方法,其特征在于:分为以下工作模态:
工作模态(1):在电网电压正半周期,逆变器处于功率传输模态,同时在滤波前输出电压为Udc时,S1、S2、S3、S5导通,其余开关管均关断,光伏电池通过S1、S2、S3和续流二极管D1给第二飞跨电容C2充电,同时通过S1、S2、S5向电网传输功率;
工作模态(2):在电网电压正半周期,逆变器处于功率传输模态,第一飞跨电容C1电容两端电压小于Udc/2,同时在滤波前输出电压为Udc/2时,S1、S3、S4、S5导通,其余开关管均关断,光伏电池通过S1、S5和S3、S4的体二极管给第一飞跨电容C1充电;
工作模态(3):在电网电压正半周期,逆变器处于功率传输模态,第一飞跨电容C1电容两端电压大于Udc/2,同时在滤波前输出电压为Udc/2时,S2、S5、S7导通,其余开关管均关断,第一飞跨电容C1通过S2、S5和S7的体二极管放电;
工作模态(4):在电网电压整个周期,逆变器处于续流模态时,S1、S2、S3、S6导通,其余...
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