一种逆变拓扑电路和单相逆变器制造技术

本申请提供了一种逆变拓扑电路和单相逆变器。在该逆变拓扑电路中，输入电容支路、H桥拓扑和两个输出电感依次连接后，可以实现直流转交流的功能；而其阻断支路有一个第五开关管和四个二极管组成，进而在该逆变拓扑电路处于续流阶段时，阻断支路中的第五开关管导通，在H桥拓扑中两相桥臂的中点之间形成电流方向相反的两条通路，作为该逆变拓扑电路的续流路径，从而切断高频漏电流与H桥拓扑之间的路径，实现对高频漏电流的抑制；即该逆变拓扑电路增加一个开关管即可实现对高频漏电流的抑制，所以相对应现有技术而言，该逆变拓扑电路的驱动和控制相对简单，兼顾了高频漏电流的抑制，以及驱动、控制简化。

【技术实现步骤摘要】
一种逆变拓扑电路和单相逆变器
本技术涉及电力电子
，特别是涉及一种逆变拓扑电路和单相逆变器。
技术介绍
在光伏发电系统中，光伏逆变器用于将通过光伏发电产生的直流电转换为交流电，其在运行过程中往往会产生较大的自身损耗，为了降低光伏逆变器的运行损耗，光伏逆变器通常采用无变压器逆变拓扑以及单极性调整方式。传统的光伏逆变器通常采用桥式逆变拓扑，比如H桥逆变拓扑，其在单极性调制过程中，通常会产生较大的高频漏电流。为了降低高频漏电流对逆变器的影响，现有技术一般在桥式逆变拓扑中的交流并网点增设额外的阻断开关，如图1中所示的S5和S6，以切断高频漏电流的路径。但是，上述增设额外阻断开关的方案，使得光伏逆变器需要S1-S6共6个开关来实现，导致其本身的控制和驱动复杂化；因此，如何兼顾高频漏电流的抑制，以及驱动、控制的简化，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供了一种逆变拓扑电路和单相逆变器，以兼顾高频漏电流的抑制，以及驱动、控制的简化。为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：本申请一方面提供一种逆变拓扑电路，其特征在于，包括：依次连接的输入电容支路、H桥拓扑、阻断支路以及两个输出电感支路；所述阻断支路包括：第五开关管和四个二极管；其中两个二极管相对串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相对串联中点与所述第五开关管的第一端相连；另外两个二极管相背串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相背串联中点与所述第五开关管的第二端相连。<br>可选的，所述四个二极管分别为：第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管；所述第一二极管的阴极和第三二极管的阴极相连，连接点与所述第五开关管的第一端相连；所述第二二极管的阳极和第四二极管的阳极相连，连接点与所述第五开关管的第二端相连；所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极，均与所述H桥拓扑中一相桥臂中点及对应输出电感支路的第一端相连；所述第三二极管的阳极和所述第四二极管的阴极，均与所述H桥拓扑中另一相桥臂中点及对应输出电感支路的第一端相连。可选的，所述第一二极管和所述第二二极管封装于同一单管中；所述第一二极管的阴极作为所述单管的一个引脚，所述第二二极管的阳极作为所述单管的另一个引脚，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极相连，连接点作为所述单管的第三引脚。可选的，所述第三二极管和所述第四二极管封装于同一单管中；所述第三二极管的阴极作为所述单管的一个引脚，所述第四二极管的阳极作为所述单管的另一个引脚，所述第三二极管的阳极与所述第四二极管的阴极相连，连接点作为所述单管的第三引脚。可选的，所述四个二极管、所述第五开关管以及所述H桥拓扑中各个开关管，封装于同一集成模块中。可选的，所述第五开关管为不带反向并联二极管的开关管。可选的，所述H桥拓扑中各个开关管均为带反向并联二极管的开关管。可选的，所述第五开关管为：带反向并联二极管的开关管，或者，不带反向并联二极管的开关管。可选的，所述二极管为：单个二极管芯片，或者，多个二极管芯片的同向串并联结构。本申请另一方面提供一种单相逆变器，包括：控制器、检测模块、五个驱动电路以及本申请上一方面任一所述的逆变拓扑电路；其中：所述逆变拓扑电路的直流侧与所述单相逆变器的直流侧相连，所述逆变拓扑电路的交流侧与所述单相逆变器的交流侧相连；所述控制器分别通过对应的所述驱动电路与所述逆变拓扑电路中对应的开关管控制端相连；所述控制器还接收所述检测模块输出的检测信号。可选的，还包括：DCDC变换器；其中：所述DCDC变换器连接于所述单相逆变器的直流侧与所述逆变拓扑电路的直流侧之间。可选的，所述DCDC变换器为Boost变换器。由上述技术方案可知，本技术提供了一种逆变拓扑电路。在该逆变拓扑电路中，输入电容支路、H桥拓扑和两个输出电感依次连接后，可以实现直流转交流的功能；而其阻断支路由一个第五开关管和四个二极管组成，进而在该逆变拓扑电路处于续流阶段时，阻断支路中的第五开关管导通，在H桥拓扑中两相桥臂的中点之间形成电流方向相反的两条通路，作为该逆变拓扑电路的续流路径，从而切断高频漏电流与H桥拓扑之间的路径，实现对高频漏电流的抑制；即该逆变拓扑电路增加一个开关管即可实现对高频漏电流的抑制，所以相对应现有技术而言，该逆变拓扑电路的驱动和控制相对简单，兼顾了高频漏电流的抑制，以及驱动、控制简化。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中逆变拓扑电路的结构示意图；图2a和图2b为本申请实施例提供的逆变拓扑电路的结构示意图；图3a和图3b为图2a所示的逆变拓扑电路输出正电平时自身的两种电流路径示意图；图4a和图4b为图2a所示的逆变拓扑电路输出负电平时自身的两种电流路径示意图；图5a和图5b为图2a所示的逆变拓扑电路输出零电平时自身的两种电流路径示意图；图6和图7为本申请实施例提供的逆变拓扑电路的另两种结构示意图；图8和图9为本申请实施例提供的逆变拓扑电路的单相逆变器的两种结构示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。在现有技术中，可以抑制高频漏电流的逆变拓扑电路的具体结构如图1所示，具体包括：H桥拓扑(包括开关管S1-S4)、输入电容C、两个输出电感L以及两个带反向并联二极管的开关管S5和S6。其中，H桥拓扑直流侧的两极分别作为逆变拓扑电路直流侧的两极，并且该两极之间连接有输入电容C；H桥拓扑中两相桥臂的中点分别通过对应的输出电感L引出，并且两个电感L的另一侧分别作为逆变拓扑电路交流侧的两端；作为阻断开关的两个开关管分别为第五开关管S5和第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逆变拓扑电路，其特征在于，包括：依次连接的输入电容支路、H桥拓扑、阻断支路以及两个输出电感支路；/n所述阻断支路包括：第五开关管和四个二极管；/n其中两个二极管相对串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相对串联中点与所述第五开关管的第一端相连；/n另外两个二极管相背串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相背串联中点与所述第五开关管的第二端相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种逆变拓扑电路，其特征在于，包括：依次连接的输入电容支路、H桥拓扑、阻断支路以及两个输出电感支路；
所述阻断支路包括：第五开关管和四个二极管；
其中两个二极管相对串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相对串联中点与所述第五开关管的第一端相连；
另外两个二极管相背串联于所述H桥拓扑中两相桥臂的中点之间，且相背串联中点与所述第五开关管的第二端相连。


2.根据权利要求1所述的逆变拓扑电路，其特征在于，所述四个二极管分别为：第一二极管、第二二极管、第三二极管以及第四二极管；
所述第一二极管的阴极和第三二极管的阴极相连，连接点与所述第五开关管的第一端相连；
所述第二二极管的阳极和第四二极管的阳极相连，连接点与所述第五开关管的第二端相连；
所述第一二极管的阳极和所述第二二极管的阴极，均与所述H桥拓扑中一相桥臂中点及对应输出电感支路的第一端相连；
所述第三二极管的阳极和所述第四二极管的阴极，均与所述H桥拓扑中另一相桥臂中点及对应输出电感支路的第一端相连。


3.根据权利要求2所述的逆变拓扑电路，其特征在于，所述第一二极管和所述第二二极管封装于同一单管中；所述第一二极管的阴极作为所述单管的一个引脚，所述第二二极管的阳极作为所述单管的另一个引脚，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极相连，连接点作为所述单管的第三引脚。


4.根据权利要求2所述的逆变拓扑电路，其特征在于，所述第三二极管和所述第四二极管封装于同一单管中；所述第三二极管的阴极作为所述单管的一个引脚，所述第四二极管的阳极作为所述单管的另一个引脚，所述第三二极管的阳极与所述第四二极管的阴...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞雁飞，姜安营，李晓迅，
申请(专利权)人：阳光电源上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31