一种耦合电感式双Boost逆变器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种耦合电感式双Boost逆变器，包括电容C1、电容C2、场效应管T1、T2、T3、T4、耦合电感L1、L2、L3和L4，所述场效应管T1的漏极与耦合电感L1的一端相连后与耦合电感L2的其中一端相连，所述耦合电感L2的另一端与二极管D2的一端相连后与场效应管T2的源极相连接，所述二极管D2的另一端与场效应管T2的漏极相连接，且所述耦合电感L1的另一端与耦合电感L3相连，所述耦合电感L3的另一端与耦合电感L4相连接。本实用新型专利技术提供了耦合电感式双Boost逆变器，结构简单，控制容易，成本低，且效率高，可实现直流侧低压向高压交流的逆变，可用传统的SPWM调制方式，双闭环实现稳定的输出，并且具有传统Boost电路的一切优点。并且具有传统Boost电路的一切优点。并且具有传统Boost电路的一切优点。

【技术实现步骤摘要】
一种耦合电感式双Boost逆变器


[0001]本技术涉及光伏发电系统领域，具体涉及一种耦合电感式双Boost逆变器。

技术介绍

[0002]光伏发电系统中，光伏阵列是光伏器件应用的主要形式。但光伏阵列中不同模块的工作状态容易相互影响，尤其是太阳能电池面板，受局部的阴影、不同的倾斜角度、面向方位、污垢、不同的老化程度、细小的裂缝等因素影响，容易造成系统失配，导致输出效率下降，进而导致整体的输出功率大幅降低。这是集中式逆变器难以解决的问题。
[0003]为了解决这一问题，近年来出现了“光伏发电微逆变器”及“微型转换器”新架构，所谓光伏微逆变器发电应用是指将1个光伏器件与1个小型DC
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AC逆变器集成在一起（逆变器可安装在光伏器件背面），构成一个可直接与电网或负载连接的光伏发电系统模块，其不仅可以并网运行，还可以用在远离电网需要交流供电的场所。
[0004]从现有理论上说，如果一个逆变器能够将光伏器件较低的输出电压逆变成所需的交流电，那么该拓扑就能用作MPMS系统，图1和图2是专门针对MPMS系统设计的逆变器，图1是交流无损逆变器（AC loss free resistor, AC
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LFR），是一种两级结构的MPMS系统，由Buck
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Boost变换器、推挽变压器和三个功率器件构成，虽然AC
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LFR逆变器结构简单、控制容易、成本低且效率高，但其存在明显的缺点，体积和重量较大，增加了系统成本；图2是基于反激式（Flyback）的MPMS逆变器，系统通过对T1的控制，使流过电感L1中的电流峰值成无极性正弦半波，电流通过L1与L21，L22耦合传递到变压器副边，并通过T2，T3的控制生成完整的正弦波，该电路中T2，T3工作状态受电网电压极性控制，一个周期内T2，T3各导通半个周期。实现比较简单，但由于是基于反激式（Flyback）设计的，变换器效率不高，导致光伏器件发电利用率低下。
[0005]因此，专利技术一种耦合电感式双Boost逆变器来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种耦合电感式双Boost逆变器，以解决现有的逆变器不能够在提高光伏发电效率的同时，降低系统成本的问题。
[0007]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种耦合电感式双Boost逆变器，包括电容C1、电容C2、场效应管T1、T2、T3、T4、耦合电感L1、L2、L3和L4，所述场效应管T1的漏极与耦合电感L1的一端相连后与耦合电感L2的其中一端相连，所述耦合电感L2的另一端与二极管D2的一端相连后与场效应管T2的源极相连接，所述二极管D2的另一端与场效应管T2的漏极相连接，且所述耦合电感L1的另一端与耦合电感L3相连，所述耦合电感L3的另一端与耦合电感L4相连接，所述耦合电感L4的另一端与二极管D4的一端相连后与场效应管T4的源极相连接，所述二极管D4的另一端与场效应管T4的漏极相连接，且所述耦合电感L3的另一端与二极管D3的一端相连后与场效应管T3的漏极相连接，所述二极管D3的另一端与场效应管T3的源极相连接，且所述场效应管T1的漏极连接有二极管D1，所述二极管D1的另
一端与场效应管T1的源极相连接。
[0008]优选的，所述耦合电感L1和耦合电感L3均与电源的正极相连接，所述电源的负极与场效应管T3的源极和二极管D3相连后与电容C2的负极相连接，所述电容C2的正极与二极管D4和场效应管T4的漏极相连后与模拟负载RL的一端相连接。
[0009]优选的，所述电源的负极与场效应管T1的源极和二极管D1相连后与电容C1的负极相连，所述电容C1的正极与二极管D2和场效应管T2漏极相连后与模拟负载RL的另一端相连接。
[0010]优选的，所述电容C1和电容C2为滤波电容，用于输出电压。
[0011]优选的，所述场效应管T1、T2、T3和T4的栅极均通过驱动电路与控制器的输出端相连。
[0012]在上述技术方案中，本技术提供的技术效果和优点：
[0013]本技术提供了耦合电感式双Boost逆变器，结构简单，控制容易，成本低，且效率高，可实现直流侧低压向高压交流的逆变，可用传统的SPWM调制方式，双闭环实现稳定的输出，并且具有传统Boost电路的一切优点。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]图1为本技术的交流无损逆变器电路图。
[0016]图2为本技术的基于反激式的MPMS逆变器电路图。
[0017]图3为本技术的耦合电感式双Boost逆变器电路图。
具体实施方式
[0018]为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面将结合附图对本技术作进一步的详细介绍。
[0019]本技术提供了如图1
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3所示的一种耦合电感式双Boost逆变器，包括电容C1、电容C2、场效应管T1、T2、T3、T4、耦合电感L1、L2、L3和L4，所述场效应管T1的漏极与耦合电感L1的一端相连后与耦合电感L2的其中一端相连，所述耦合电感L2的另一端与二极管D2的一端相连后与场效应管T2的源极相连接，所述二极管D2的另一端与场效应管T2的漏极相连接，且所述耦合电感L1的另一端与耦合电感L3相连，所述耦合电感L3的另一端与耦合电感L4相连接，所述耦合电感L4的另一端与二极管D4的一端相连后与场效应管T4的源极相连接，所述二极管D4的另一端与场效应管T4的漏极相连接，且所述耦合电感L3的另一端与二极管D3的一端相连后与场效应管T3的漏极相连接，所述二极管D3的另一端与场效应管T3的源极相连接，且所述场效应管T1的漏极连接有二极管D1，所述二极管D1的另一端与场效应管T1的源极相连接，耦合电感L1、耦合电感L2、电容C1、场效应管T1、场效应管T2、二极管D1和二极管D2构成一个Boost电路，耦合电感L3、耦合电感L4、电容C2、场效应管T3、场效应管T4、二极管D3和二极管D4构成另一个Boost电路，两个Boost电路并联，适当的选择耦合电感的匝比N和占空比，可以实现能量从较低直流电压侧向高电压侧的传输。
[0020]进一步的，在上述技术方案中，所述耦合电感L1和耦合电感L3均与电源的正极相连接，所述电源的负极与场效应管T3的源极和二极管D3相连后与电容C2的负极相连接，所述电容C2的正极与二极管D4和场效应管T4的漏极相连后与模拟负载RL的一端相连接，所述电源的负极与场效应管T1的源极和二极管D1相连后与电容C1的负极相连，所述电容C1的正极与二极管D2和场效应管T2漏极相连后与模拟负载RL的另一端相连接，利用电源为整个系统供电，电源可以是蓄电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耦合电感式双Boost逆变器，包括电容C1、电容C2、场效应管T1、T2、T3、T4、耦合电感L1、L2、L3和L4，其特征在于：所述场效应管T1的漏极与耦合电感L1的一端相连后与耦合电感L2的其中一端相连，所述耦合电感L2的另一端与二极管D2的一端相连后与场效应管T2的源极相连接，所述二极管D2的另一端与场效应管T2的漏极相连接，且所述耦合电感L1的另一端与耦合电感L3相连，所述耦合电感L3的另一端与耦合电感L4相连接，所述耦合电感L4的另一端与二极管D4的一端相连后与场效应管T4的源极相连接，所述二极管D4的另一端与场效应管T4的漏极相连接，且所述耦合电感L3的另一端与二极管D3的一端相连后与场效应管T3的漏极相连接，所述二极管D3的另一端与场效应管T3的源极相连接，且所述场效应管T1的漏极连接有二极管D1，所述二极管D1的另一端与场效应管T1的源极相连接。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐国圣，
申请(专利权)人：江苏爱克赛实业有限公司，
类型：新型
国别省市：