带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构制造技术

本发明专利技术提供一种带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，所述光伏并网变换器拓扑为模块化结构，包括3*n个相同的功率变换模块，n个功率变换模块级联接后形成三相电网的一相；所述功率变换模块包括DC/DC变换单元、两端口隔离DC/DC变换器单元以及H桥单元，所述DC/DC变换单元和所述两端口隔离DC/DC变换器单元通过并联的方式连接到光伏模块，所述DC/DC变换单元将所述光伏模块与直流母线相连，所述H桥单元与所述两端口隔离DC/DC变换器单元相连，在中压电网的每一相中，n个所述H桥单元构成级联H桥接入中压电网。本发明专利技术不仅可以实现级联H桥各单元的功率平衡，还可以减小各模块功率交互产生的损耗。各模块功率交互产生的损耗。各模块功率交互产生的损耗。

【技术实现步骤摘要】
带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构


[0001]本专利技术涉及光伏并网变换器
，特别涉及一种带直流母线的中压大容量光伏并网变换器主电路拓扑。

技术介绍

[0002]在能源危机、环境污染、气候变化的大背景下，能源转型和绿色发展对于一个国家的可持续发展而言至关重要。光伏发电技术被认为是最具发展与应用前景的可再生能源技术之一，其安装容量在世界范围内得到迅猛增长。
[0003]作为一种典型的级联型多电平变换器拓扑，级联H桥变换器具有模块化、易扩展等优势，可实现无工频变压器直挂中压电网，因此，基于级联H桥变换器的中压大容量光伏系统成为大型光伏电站并网发电的拓扑选项之一。图1为传统的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑，但是由于光照、温度、角度、灰尘等工况差异，各个光伏阵列产生的光伏功率不一致，导致了单相内各个模块输出功率不平衡、三相之间输出功率不平衡，严重制约了系统的运行范围。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，在实现功率平衡的同时还能够减小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，其特征在于，所述光伏并网变换器拓扑为模块化结构，包括3*n个相同的功率变换模块，n个所述功率变换模块级联接后形成三相电网的一相；所述功率变换模块包括DC/DC变换单元、两端口隔离DC/DC变换器单元以及H桥单元，所述DC/DC变换单元和所述两端口隔离DC/DC变换器单元通过并联的方式连接到光伏模块，所述DC/DC变换单元将所述光伏模块与直流母线相连，所述H桥单元与所述两端口隔离DC/DC变换器单元相连，在中压电网的每一相中，n个所述H桥单元构成级联H桥接入中压电网。2.如权利要求1所述的带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，其特征在于，所述DC/DC变换单元由双向Boost变换器构成，第一端与所述光伏模块的第一端和所述两端口隔离DC/DC变换器单元的第一端相连，第二端接入直流母线，第三端与所述光伏模块的第二端和所述两端口隔离DC/DC变换器单元的第三端相连，第四端接入直流母线。3.如权利要求2所述的带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，其特征在于，在所述DC/DC变换单元中：第一直流电容的第一端与第一电感的第一端相连作为所述DC/DC变换单元的第一端；第一直流电容的第二端与第二功率开关管的第一端相连作为所述DC/DC变换单元的第三端；第一电感的第二端与第一功率开关管的第二端和第二功率开关管的第一端相连；第一功率开关管的第一端和第二直流电容的第一端相连作为所述DC/DC变换单元的第二端；第二功率开关管的第二端与第二直流电容的第二端相连作为所述DC/DC变换单元的第四端。4.如权利要求1所述的带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，其特征在于，所述两端口隔离DC/DC变换器单元由双有源桥DC/DC变换器构成，第一端与光伏模块的第一端和DC/DC变换单元的第一端相连，第二端与H桥单元的第一端相连，第三端与光伏模块的第二端和DC/DC变换单元的第三端相连，第四端与H桥单元的第三端相连。5.如权利要求4所述的带直流母线的中压大容量级联型光伏并网变换器拓扑结构，其特征在于，在所述两端口隔离DC/DC变换器单元中：第三功率开关管的第一端与第四功率开关管的第一端相连作为所述两端口隔离DC/DC变换器单元的第一端，第三功率开关管的第二端与第一漏磁电感的第一端和第五功率开关管的第一端相连；第四功率开关管的第二端与第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：王康安，孔德睿，高宁，吴卫民，吴司宇，钟征超，瞿轶贤，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：