一种隔离型单级式微型逆变器拓扑结构及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种隔离型单级式微型逆变器拓扑结构及其控制方法，高频升压变压器的输入侧绕组与低压侧全桥电路的桥臂中点相连接，高频升压变压器的输出侧绕组与LCL型谐振腔的输入端口相连接，高压侧全桥电路的桥臂中点与LCL型谐振腔的输出端口相连接，高压侧全桥电路的母线与工频全桥翻转电路的母线相连接，工频全桥翻转电路经第三滤波电感与电网接口；采样调理电路的输出端与闭环控制系统的输入端相连接，闭环控制系统的输出端与低压侧全桥电路、高压侧全桥电路及工频全桥翻转电路相连接，该结构及其控制方法能够实现所有开关器件的软开关，具有控制简单、系统效率高的特点，且电流动态性能满足并网需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光伏并网逆变器拓扑，涉及一种隔离型单级式微型逆变器拓扑结构及其控制方法。

技术介绍

1、近年来，光伏微型逆变器因其高度的安全性、可靠性和对太阳能的有效利用，在住宅光伏应用中受到越来越多的关注。与传统的组串式逆变器和集中式逆变器相比，微型逆变器系统中光伏板之间相互电气隔离，逆变器直流侧电压小于60v，无直流高压拉弧火灾风险。此外微型逆变器具备单独调节每个电池板的输出功率的能力，可以对整个光伏阵列更精细地执行最大功率点跟踪方案，提高太阳能利用率。

2、尽管微型逆变器有效解决了光伏板组件间功率失配引起的太阳能利用率下降的问题，但在户用光伏系统发电中，微型逆变器推广应用仍面临巨大挑战，这一挑战的一大来源是微型逆变器本身较低的功率转换效率和较高的成本；此外，由于光伏板输出电压低于60v，光伏微型逆变器拓扑需要具备高升压能力，以将低压直流输入转化为高压交流输出；由于一些国际标准对于安全规范和漏电流大小的限制，主流微型逆变器需具备高频隔离功能，但隔离型拓扑的高频变压器存在会进一步降低效率。目前，克服上述挑战的主要途径是通过优化电路拓扑和提高单台本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，包括闭环控制系统(70)、驱动电路(90)、光伏板接口、第三滤波电感(L3)、电网接口、低压侧全桥电路(10)、高频升压变压器(20)、LCL型谐振腔(30)、高压侧全桥电路(40)、工频全桥翻转电路(50)以及用于检测网侧的电压及电流信息的采样调理电路(80)；

2.根据权利要求1所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，低压侧全桥电路(10)经第一滤波电容(C1)与光伏板接口相连接。

3.根据权利要求1所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，高压侧全桥电路(40)的母线经第二滤波电容(C3)...

【技术特征摘要】

1.一种隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，包括闭环控制系统(70)、驱动电路(90)、光伏板接口、第三滤波电感(l3)、电网接口、低压侧全桥电路(10)、高频升压变压器(20)、lcl型谐振腔(30)、高压侧全桥电路(40)、工频全桥翻转电路(50)以及用于检测网侧的电压及电流信息的采样调理电路(80)；

2.根据权利要求1所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，低压侧全桥电路(10)经第一滤波电容(c1)与光伏板接口相连接。

3.根据权利要求1所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，高压侧全桥电路(40)的母线经第二滤波电容(c3)与工频全桥翻转电路(50)的母线相连接。

4.根据权利要求1所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，lcl型谐振腔(30)由第一谐振电感(l1)、第二谐振电感(l2)以及谐振电容(c2)组成；

5.根据权利要求4所述的隔离型单级式微型逆变器拓扑结构，其特征在于，所述闭环控制系统(70)包含参考指令模块(701)、环路补偿器(702)及pwm发生模块(703)，参考指令模块(701)的输入端与采样调理电路(80)的输出端相连接，参考指令模块(701)的输出端与环路补偿器(702)的输入端相连接，环路补偿器(702)的输出端经pwm发生模块(703)与驱动电路(90)相连接，参考指令模块(701...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴云庆，曹伟，赵烈，裴龙，李志祥，王来利，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：