[发明专利]双反激谐振的光伏微型逆变器

摘要

本发明提供了一种双反激谐振的光伏微型逆变器，其包括两个并联的反激变换器，连接光伏电池板和直流母线；直流母线，设置有直流母线电容；H桥逆变电路，连接直流母线电容和单相电网；有源箝位电路，分别于反激变换器连接，以吸收漏感能量并抑制H桥逆变电路的开关器件的软开关和关断电压；控制单元，与由H桥逆变电路和单相电网组成的并网系统连接，以实现直流母线电容电压平衡、光伏电池板的最大功率点跟踪以及网侧输入功率因数为1，并控制微型逆变器输出工频的交流电。本方案的逆变器体积小，重量轻，成本低，能够独立控制每个光伏电池板进行最大功率点跟踪，具有明显的经济效益。

主权项

一种双反激谐振的光伏微型逆变器，其结构特征在于包括：两个并联的反激变换器，连接光伏电池板和直流母线；所述直流母线，设置有直流母线电容；H桥逆变电路，连接所述直流母线电容和单相电网；有源箝位电路，分别与所述反激变换器连接，以吸收漏感能量并抑制所述H桥逆变电路的开关器件的软开关和关断电压；控制单元，与由所述H桥逆变电路和所述单相电网组成的并网系统连接，以实现所述直流母线电容电压平衡、所述光伏电池板的最大功率点跟踪以及网侧输入功率因数为1，并控制所述微型逆变器输出工频的交流电；电压电流检测单元，连接所述光伏电池板的输出端，将计算所得功率值传送给所述控制单元，以进行最大功率点跟踪；所述并网系统输出的单相交流电通过电感接入所述单相电网；变压器，使用多原边单副边的变压器，其中每个原边结构单元包括带有升压拓扑的所述光伏电池板、直流电容、电压传感器和由四只开关器件组成的所述H桥逆变电路；所述电压传感器，用于检测所述直流电容两端的电压信号，并传送给所述控制单元，以使所述控制单元通过调节H桥逆变电路输出方波的相位差来实现功率流动，并且所述控制单元包括：模数采集模块，用于接收所述并网系统中的所述电压电流检测单元及所述电压传感器输送的信号，转化为数字信号；开关量采集模块，用于采集所述开关器件的过流和过热故障信号；数字信号微处理器，包括电压平衡模块和脉宽调制生成模块，所述电压平衡模块，用于接收所述模数采集模块传送的信号并计算，得出脉宽调制整流器两端电压与正常值之间的偏差，并接收所述开关量采集模块传送的故障信号，及时发出保护指令；所述脉宽调制生成模块，用于根据所述偏差，发出一脉宽调制控制脉冲信号和一辅助控制信号；开关量输出模块，由现场可编程门阵列构成，用于接收所述数字信号微处理器传送的辅助控制信号和所述保护指令；若干驱动电路，接收所述脉宽调制生成模块传送的脉宽调制控制脉冲信号并再次扩展，以驱动所述并网系统中相应的功率开关器件导通或关断，使所述直流母线电容的电压平衡及电网侧输入功率因数为1，并控制所述逆变器输出工频交流电。