太阳能光伏并网逆变器制造技术

本发明专利技术公开了一种太阳能光伏并网逆变器，包括升压电路、逆变电路和滤波电路，升压电路与逆变电路电连接，逆变电路与滤波电路电连接，所述升压电路包括微处理器、升压电路Ａ和升压电路Ｂ，升压电路Ａ与升压电路Ｂ并联且两个电路的触发脉冲互差二分之一开关周期，升压电路通过微处理器来进行双升压电路变换控制，所述逆变电路采用全桥式，由开关管Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６及其周边电路构成，且在逆变集成芯片的控制下，同一桥臂上的Ｑ３、Ｑ４高频交替通断，另一桥臂上的Ｑ５、Ｑ６在二分之一周期后与Ｑ３、Ｑ４桥臂互补工作，升压电路与逆变电路之间通过主控制单元进行协调控制。本发明专利技术具有整体效率高、母线电压稳定的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于太阳能光伏发电
，具体地说，涉及一种太阳能光伏 并网逆变器。
技术介绍
随着常规能源枯竭、环境问题日益严重，光〗;^电作为一项新兴清洁能 源产业M十，速，每年以30%的增幅增长。近些年来各个国家^出了 各自的太阳能M计划和辅助政策，例如美国、日本、德国、法国等各自提 出的"近十年计划"的十万、百万光伏屋顶发电系统，在这些系统实施中，国 家嘲5^供一些资金支持，减轻光^^电用户的经济负担。国家的这些举措无疑刺激了光Y嫂电产业飞i4^。随着中国经济的M和环境改善力度的提 升，光伏发电在全国的推广使用也是大势所趋，特别是近几年国内多家大型 太阳电池研制生产厂家的踊跃出现，促进了我国的光伏产业链逐渐形成，相 关的国家政策也不断的出台和完善。光伏并网逆变器是太阳电池发电与电网连接的桥梁，是光^J^电并网系 统用户必备的设备之一，主要完成太阳电池的最大输出功率点的3P宗、捕捉 电网电压和频率，使输出电流与电网电压同频同相、防孤岛效应。主要功能 才莫块一般包括前级电压匹配、最大功率点捕捉模块、功率因数调节模块、 电网检测、带有防孤岛效应的逆变并网控制模块、RS232、 CAN、 LCD显示 等。总体并网逆变器又分为隔离型和非隔离型两种。但一般并网逆变器存在 着整体效率不够高、母线电压不稳定等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的M服现有技术的不足，提供一种，效率更高、母线电 压稳定的太阳能光伏并网逆变器。实现上述目的的技术方案是 一种太阳能光伏并网逆变器，包括升压电 路、逆变电路和滤波电路，升压电路与逆变电路电连接，逆变电路与滤波电 路电连接，其改进点在于所述升压电路包括微处理器、升压电路A和升压 电路B，升压电路A与升压电路B并联且两个电路的触发脉沖互差二分之一 开关周期，升压电路由微处理器产生互补脉沖来进行双升压电路变换控制； 所述逆变电路采用全桥式，由开关管Q3、 Q4、 Q5、 Q6及其周边电路构成， 且在逆变集成芯片的控制下，同一旨上的Q3、 Q4高频交替通断，另一桥 臂上的Q5、 Q6在二分之一周期后与Q3、 Q4桥臂互补工作；所述升压电路与主控制单元电连接，逆变电路与主控制单元电连接，且升压电路与逆变电 膝t间通过主控制单元进行协调控制。所述升压电路A中的电感L1的一端连4妾电源正输入端，电感L1的另一 端连接场效应管Ql的一端且连4妄二敗管Dl的正端，场效应管Ql的另一端 连接电源负输入端，^f及管Dl的负端与逆变电路的输入端连接；所述升压电 路B中的电感L2的一端连接电源正输入端，电感L2的另一端连接场效应管 Q2的一端且连接^f及管D2的正端，场效应管Q2的另一端连接电源负输入 端，二极管D2的负端与逆变电路的输入端连接。所述逆变电路包括开关管Q3、 Q4、 Q5、 Q6以及^^^及管D3、 D4、 D5、 D6，其中二〖及管D3与开关管Q3并联，二极管D4与开关管Q4并联，二4及 管D5与开关管Q5并联，二极管D6与开关管Q6并联，且开关管Q3和二 极管D3的并联电路与开关管Q4和二极管D4的并联电路串联后，再与由开后的电路并i:。 ^ ' —' "所述滤波电路包括电感L3、 L4以及电容C,滤波电路的输入端与逆变 电路的输出端连接。所iii控制单元采用的控制器可以为数字信号处理器也可以为单片枳威 其它微处理器。本专利技术采用上述技术方案后，由于两路升压电路互补工作，分别进行两 支路的最大功率点跟踪(MPPT)控制，而当太阳能并网逆变器直《uir入电 压高于一定值时，升压电路不工作，因而使得太阳能并网逆变器的，效率 更高，同时，又由于在升压电路工作时，升压电路的互补工作可以减小母线 电压波动，因而母线电压稳定。附图说明图1为本专利技术的实施例才医图； 图2为本专利技术的实施例原理框图； 图3为本专利技术的实施例电路结构图； 图4为本专利技术的升压电路1的电路图； 图5为本^专利技术的升压电路1的开关管的动作方式图； 图6为本专利技术的逆变电路2的电流控制原理图； 图7为逆变电路2的逆变开关管的配置方式图。 具体实施例方式下面结合附图给出的实施例，对本专利技术的
技术实现思路
作进一步的详细描述。 参照图1、 3、 4， 一种太阳能光伏并网逆变器，包括升压电路l、逆变电 路2和滤波电路3，升压电路l与逆变电路2电连接，逆变电路2与滤波电路3电连接，所述升压电路l包括微处理器1-1、升压电路A和升压电路B， 升压电路A与升压电路B并联且两个电路的触发脉沖互差二分之一开关周 期，升压电路1由微处理器1-1产生互补脉沖来进行双升压电路变换控制， 所述逆变电路2采用全桥式，由开关管Q3、 Q4、 Q5、 Q6及其周边电路构成， 且在逆变集成芯片2-1的控制下，同一桥臂上的Q3、 Q4高频交替通断，另 一桥臂上的Q5、 Q6在二分之一周期后与Q3、 Q4桥臂互补工作，所述升压 电路1与主控制单元4电连接，逆变电路2与主控制单元4电连接，且升压 电路1与逆变电路2之间通过主控制单元4进行协调控制。在使用的时候，升压电路A输入端接到太阳能电池板1，升压电路B输 入端接到太阳能电池板2，而滤波电路3输出端接至电网。逆变集成芯片控 制逆变并网，主控制单元进行系统的协调并实现MPPT、 LCD、通讯及故障 保护等。升压电路1中的微处理器1-1可实现双重升压电路DC/DC变换控制 母线电压。本实施例中所用的樣支处理器1-1为TI2407数字信号处理器，也可 以使用8XC196MC等。参见图3、 4、 5,所述升压电路A中的电感Ll的一端连4妻电源正输^入 端，电感Ll的另一端连接场效应管Ql的一端且连"t妾二fe管Dl的正端，场 效应管Q1的另一端连接电源负输入端，^4 l管Dl的负端与逆变电路2的输 入端连接；所述升压电路B中的电感L2的一端连接电源正输入端，电感L2 的另一端连接场效应管Q2的一端且连接二〖及管D2的正端，场效应管Q2的 另一端连接电源负输入端，二f及管D2的负端与逆变电路2的输入端连接。参见图2、 3、前级DC/DC变换由微处理器1-1进行控制。参见图5，其中DC/DC是双升压变换结构，其输入电压和输出电压的关 系与单重升压变换器输入电压和输出电压的关系相同。双升压变4议由两个 触发脉沖互差1/2开关周期的单重升压电路并联组成，当两个单重升压电路 的输入电压相叠加后，电压值峰谷相错而合成较平滑的输入总电压，此电压 的平均值是每个单重升压电路电压平均值的2倍，电压谐波频率也是单重升 压电路的2倍，然而电压脉动幅值却降低到单重升压电路的1/2倍。由此可 见，升压电路的双重化可以有效地减小输出电压的谐波，减小直流母线电压 的波动量，因而母线电压稳定，从而为后级更好的减小逆变输出电流的谐波 打下了基础。两路分开可以有两路太阳能电池输入分别进行MPPT控制(参 见图3)，而当太阳能并网逆变器直^l命入电压高于一定值时，升压电路不工 作，使得太阳能并网逆变器的M效率更高，同时并联的两个升压电a可 以互为备用，若其中的一i^发生故障，另一路可以继续运行，使得太阳能并 网逆变器的可靠性得以提高。参见图6,所述逆变电路2包括开关管Q3、 Q4、 Q5、 Q6以及J^及管D3、 D4、 D5、 D6,其中二4及管D3与开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能光伏并网逆变器，包括升压电路（１）、逆变电路（２）和滤波电路（３），升压电路（１）与逆变电路（２）电连接，逆变电路（２）与滤波电路（３）电连接，其特征在于：所述升压电路（１）包括微处理器（１－１）、升压电路Ａ和升压电路Ｂ，升压电路Ａ与升压电路Ｂ并联且两个电路的触发脉冲互差二分之一开关周期，升压电路（１）由微处理器（１－１）产生互补脉冲来进行双升压电路变换控制；所述逆变电路（２）采用全桥式，由开关管Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６及其周边电路构成，且在逆变集成芯片（２－１）的控制下，同一桥臂上的Ｑ３、Ｑ４高频交替通断，另一桥臂上的Ｑ５、Ｑ６在二分之一周期后与Ｑ３、Ｑ４桥臂互补工作；所述升压电路（１）与主控制单元（４）电连接，逆变电路（２）与主控制单元（４）电连接，且升压电路（１）与逆变电路（２）之间通过主控制单元（４）进行协调控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：贡力，
申请(专利权)人：江苏津恒能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]