CN102447396A - 高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池*** - Google Patents

高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池*** Download PDF

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CN102447396A CN2012100039638A CN201210003963A CN102447396A CN 102447396 A CN102447396 A CN 102447396A CN 2012100039638 A CN2012100039638 A CN 2012100039638A CN 201210003963 A CN201210003963 A CN 201210003963A CN 102447396 A CN102447396 A CN 102447396A
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power semiconductor
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transformer secondary
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CN2012100039638A
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梁志刚
郑崇峰
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Leadsolar Energy Co Ltd
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Leadsolar Energy Co Ltd
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Abstract

本发明公开了高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***，通过高升压比变换器，可以把一些功率源的较低输出电压转换成较高输出电压；根据具体应用和控制方法的不同，第一至第四技术方案的高升压比变换器的输出可以是标准直流电压或者经过控制调制的特定电压波形。本发明所述高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***，可以克服现有技术中升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低等缺陷，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。

Description

高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***
技术领域
本发明涉及升压电路及太阳能并网发电技术领域，具体地，涉及高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***。 
背景技术
在近几年中，以风能和太阳能为主的可再生能源发电***，在世界范围得到越来越多的应用。对于太阳能并网发电***来说，除了目前占主流的集中式大功率太阳能电站外，分布式太阳能并网发电***，由于其能优化太阳能电池板的工作状态，在多数情况下可以提高***的年发电量，目前日益得到重视并成为一个研究热点。 
其中，基于太阳能微逆变器的分布式发电***，尤为引人注目，并在美国得到广泛使用。太阳能微逆变器的核心是高效率升压电路、逆变电路及其控制技术，升压电路主要包括反激变换器及其衍生电路。对于太阳能微逆变器的应用来说，它需要的升压比很高。比如，一般的200W多晶硅太阳能电池板在最大功率点处的输出电压为25V~36V左右，通过微逆变器接240V单相电网并网发电时，微逆变器输出电压要达到340V左右，需要的电压变比最大为13.6。 
目前，有源箝位反激变换器（previous art）作为一种常用反激变换器，由于具有较高的升压比、以及可以实现变压器原边开关管的零电压开通和副边二极管的零电流关断的优点，在很多中小功率变换场合以及太阳能发电场合得到广泛应用。 
在传统有源箝位反激变换器中，包括图1a显示的低端箝位反激变换器与图1b显示的高端箝位反激变换器。 
在图1a与图1b中，开关管 
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 100186DEST_PATH_IMAGE002
互补开通和关断。为实现
Figure 17326DEST_PATH_IMAGE001
的零电压开通，外加谐振电感
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE003
的电感值较小，在电路稳态分析过程中
Figure 984014DEST_PATH_IMAGE003
可以忽略。于是可以得到有源箝位反激变换器的输出电压的表达式为： 
Figure 316906DEST_PATH_IMAGE004
                         （1）
在公式（1）中，
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE005
为输出电压，
Figure 819694DEST_PATH_IMAGE006
为输入电压，为变压器副边与原边的匝比，
Figure 642156DEST_PATH_IMAGE008
为开关管
Figure 846873DEST_PATH_IMAGE001
的占空比。在图1a与图1b中，
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE009
为箝位电容。在一个开关周期中，谐振电感的能量会部分或全部转移到谐振电容中；当副边二极管导通时，箝位电容的部分能量通过变压器传递到副边的负载。
但是，在传统的有源箝位反激变换器中，能量总是从输入端通过变压器提供给负载的，需经过变压器的耦合，增加了传输过程中由于功率变换带来的额外损耗，使得有源箝位反激变换器的转换效率低。因此，需要研发比有源箝位反激变换器转换效率更高的变换器电路。 
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低等缺陷。 
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种高升压比变换器，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。 
为实现上述目的，本发明采用的第一技术方案是：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，半波整流电容，箝位电容
Figure 901602DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 832649DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 272465DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 9476DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 470545DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 900389DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure 328965DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure 541772DEST_PATH_IMAGE016
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 185243DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 208825DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关
Figure 937746DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure 954244DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 452221DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 410819DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 361457DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 181646DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 534130DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 168023DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极、功率半导体开关
Figure 964258DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure 436828DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 737228DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure 662458DEST_PATH_IMAGE010
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 824450DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure 885946DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阳极、以及输出电阻的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 236922DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 795128DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；功率半导体开关
Figure 694951DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 198744DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 500413DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 2012100039638100002DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure 546473DEST_PATH_IMAGE018
；所述变压器副边滤波电容
Figure 871275DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 241076DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 318623DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure 53360DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure 662196DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 835689DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 534785DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 502741DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 536557DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure 248161DEST_PATH_IMAGE001
与，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
同时，本发明采用的第二技术方案为：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，全波整流电容，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 639894DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 889610DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关与
Figure 122325DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 193049DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 433407DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 273187DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure 691530DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 983971DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure 529484DEST_PATH_IMAGE016
与；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 813015DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管
Figure 858331DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 440491DEST_PATH_IMAGE022
的阴极、功率半导体开关
Figure 989284DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure 15009DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 282042DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 569728DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 766354DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 707634DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 444646DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 905714DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及
Figure 20DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 540723DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure 121877DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 457043DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure 372916DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 451730DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure 887391DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感及谐振电感
Figure 609676DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管的阴极及变压器副边整流二极管的阳极连接；功率半导体开关
Figure 416242DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 854176DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 461744DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 934314DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure 719867DEST_PATH_IMAGE024
；所述变压器副边滤波电容
Figure 333513DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 557821DEST_PATH_IMAGE016
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure 822581DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 106931DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure 706409DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 468828DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure 588094DEST_PATH_IMAGE019
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure 628655DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 194766DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 168538DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 794691DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关与
Figure 472983DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
同时，本发明采用的第三技术方案是：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，半波整流电容
Figure 629158DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure 363896DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 972732DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 834640DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 845321DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 750960DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 847092DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 480067DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 610835DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure 687375DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 270803DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure 223583DEST_PATH_IMAGE016
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 208856DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 456298DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关
Figure 527022DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure 767380DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 607160DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 317944DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 175041DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 557743DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 209304DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 192304DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure 587513DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure 411299DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure 616015DEST_PATH_IMAGE010
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 549336DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure 903701DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 162644DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 589077DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure 591668DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 302004DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；输出电阻
Figure 466269DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 645577DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 186280DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 252587DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 853333DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容；所述变压器副边滤波电容
Figure 598752DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure 789748DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 943649DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure 826154DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure 178638DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 546952DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 984887DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 608766DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 815757DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure 116157DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 41388DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
同时，本发明采用的第四技术方案为：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure 203379DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure 530455DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 503221DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 650169DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 615851DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 797433DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 439636DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 339459DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 843253DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure 879342DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 190981DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure 312521DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure 620005DEST_PATH_IMAGE022
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 776180DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管
Figure 573235DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关
Figure 276935DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure 193255DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 977803DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 689407DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 757857DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 896714DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 401514DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 916809DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure 839765DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure 634295DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure 687702DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 465165DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure 945825DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 690796DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 282314DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure 179863DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 831424DEST_PATH_IMAGE016
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure 299577DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；输出电阻
Figure 694786DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 446842DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 269304DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 723288DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 922188DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure 528750DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure 522114DEST_PATH_IMAGE024
；所述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure 425589DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure 831479DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 559133DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure 937024DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure 475453DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 971605DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 204003DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 913333DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure 863971DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 933427DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
通过诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器，可以把一些功率源的较低输出电压转换成较高输出电压；根据具体应用和控制方法的不同，第一至第四技术方案的高升压比变换器的输出可以是标准直流电压或者经过控制调制的特定电压波形。 
当第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的输出为直流电压时，其输出端可以接相应的负载或者作为后级功率变换器的输入；当第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的输出为特定电压波形（比如馒头波形）时，其输出可以接一个以电网频率切换的换向桥电路，把输出馒头波形电流变换成正弦电流送入电网。 
诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的一个重要应用，即为构建太阳能分布式并网发电***的太阳能逆变器。以下通过第五至第八技术方案，对基于以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器进行举例说明。 
本发明采用的第五技术方案是：一种基于以上第一技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 223594DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 166143DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_IMAGE027
至带有最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking，简称MPPT）功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure 295422DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure 919302DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure 313243DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 289606DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 202330DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接； 
所述功率半导体开关
Figure 529406DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关
Figure 485860DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 898387DEST_PATH_IMAGE025
后，与功率半导体开关
Figure 113337DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure 294919DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure 687855DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure 322098DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure 573695DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure 875363DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 439200DEST_PATH_IMAGE032
；所述输出端滤波电容
Figure 560739DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 117491DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 70721DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 617240DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_IMAGE033
与，所述输出端电感
Figure 224250DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源之间，所述输出端电感
Figure 124576DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 989764DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 66304DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本发明采用的第六技术方案是：一种基于以上第二技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 649732DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 868091DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 587785DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure 835227DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure 905951DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure 146309DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure 986089DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure 404432DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure 962452DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure 242386DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 936672DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 853813DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接； 
所述功率半导体开关
Figure 571233DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关
Figure 966442DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 967765DEST_PATH_IMAGE025
后，与功率半导体开关
Figure 790228DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure 994944DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure 193844DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure 548209DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure 541573DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure 233585DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 970597DEST_PATH_IMAGE032
；所述输出端滤波电容
Figure 680933DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 110777DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 565209DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 897096DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感与
Figure 961184DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感
Figure 977681DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 475659DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 434256DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure 384895DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure 557567DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本发明采用的第七技术方案是：一种基于以上技术方案三所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 191461DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 629395DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 987695DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure 460265DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure 760665DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure 685896DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure 847887DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure 909384DEST_PATH_IMAGE031
； 
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure 882150DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管
Figure 294677DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 260359DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 441942DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；
所述晶闸管的阴极与功率半导体开关
Figure 718388DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 222182DEST_PATH_IMAGE025
后，与晶闸管
Figure 523850DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关的漏极连接；晶闸管
Figure 957029DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure 264514DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure 155109DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure 139115DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure 747951DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure 859126DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感
Figure 869807DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 526179DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 622311DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure 271598DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 136786DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 462594DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本发明采用的第八技术方案是：一种基于以上第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 46022DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 233421DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值及并网电流的有效值
Figure 208079DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块，包括晶闸管与
Figure 278804DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure 269893DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure 109673DEST_PATH_IMAGE031
； 
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管的阳极、以及晶闸管
Figure 69725DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关的源极、以及功率半导体开关
Figure 558792DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；
所述晶闸管
Figure 898769DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关
Figure 944085DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 276978DEST_PATH_IMAGE025
后，与晶闸管
Figure 825771DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关的漏极连接；晶闸管的控制极、功率半导体开关
Figure 367796DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管的控制极、以及功率半导体开关
Figure 907679DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感与
Figure 606438DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure 804518DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure 421313DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 397359DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 875745DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
同时，本发明采用的再一技术方案是：一种基于以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能电池***，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，所述发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；所述发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。 
进一步地，所述逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；其中： 
所述控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能电池***，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；所述通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。 
进一步地，所述发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。
另外，诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器，除了可以用于诸如以上第五至第八技术方案所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器中、以及用于如上所述的基于高升压比变换器的太阳能电池***中，把太阳能电池板的直流输入电压、电流，转换成合适的并网电压和电流，实现相应的DC/AC转换外；也可以用于其他需要高升压比的DC/DC能量转换，把较低的输入电压转换成较高的输出电压。 
本发明各实施例的高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***，其中，高升压比变换器是基于传统的有源箝位反激变换器提出的新型高升压比变换器；在此类高升压比变换器中，在保留原有源箝位反激变换器软开关优点的同时，还具有更高的升压比；同时，此类高升压比变换器的能量传递途径与传统有源箝位反激变换器相比也有不同；另外，在此类高升压比变换器中，部分能量直接通过太阳能电池板和箝位电容提供给负载，无需经过变压器的耦合，减小了传输过程中由于功率变换带来的额外损耗，本质上具有比有源箝位反激变换器更高的转换效率；从而可以克服现有技术中升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低的缺陷，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。 
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中： 
图1a为传统低端箝位反激变换器的工作原理示意图；
图1b为传统高端箝位反激变换器的工作原理示意图；
图2为传统高端箝位反激变换器的仿真波形示意图；
图3a为根据本发明高升压比变换器实施例一的工作原理示意图；
图3b为根据本发明高升压比变换器实施例二的工作原理示意图；
图3c为根据本发明高升压比变换器实施例三的工作原理示意图；
图3d为根据本发明高升压比变换器实施例四的工作原理示意图；
图4为本发明高升压比变换器与传统有源箝位反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；
图5a为根据本发明基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例一的工作原理示意图；
图5b为根据本发明基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例二的工作原理示意图；
图5c为根据本发明基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例三的工作原理示意图；
图5d为根据本发明基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例四的工作原理示意图；
图6为根据本发明基于高升压比变换器的太阳能电池***实施例的工作原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。 
高升压比变换器实施例
实施例一
根据本发明实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3a所示，本实施例包括直流输入电源，半波整流电容
Figure 519216DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure 542798DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 271719DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感，功率半导体开关
Figure 786194DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 292262DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 695430DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure 868103DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 810651DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure 939931DEST_PATH_IMAGE016
，变压器副边滤波电容
Figure 360548DEST_PATH_IMAGE018
，以及旁路电容
Figure 770801DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 618671DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 730852DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 955160DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关的漏极、
Figure 504270DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 605213DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 367632DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感与谐振电感
Figure 942150DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 28924DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 595034DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极、功率半导体开关
Figure 568806DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure 194960DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 582079DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure 371787DEST_PATH_IMAGE010
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 527962DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure 262699DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 871535DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure 231978DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 242660DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure 148299DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 244431DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；功率半导体开关
Figure 378871DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 509638DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 586179DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 169607DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容
Figure 606273DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 591547DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。旁路电容
Figure 838988DEST_PATH_IMAGE019
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure 963119DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure 505963DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 986623DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间。 
具体地，在在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure 73845DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 955082DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。 
实施例二 
根据本发明实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3b所示，本实施例包括直流输入电源，全波整流电容
Figure 606643DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 984852DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 222061DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 310102DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 514819DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 448140DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 303969DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 562912DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure 989345DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 991936DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure 200808DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure 365073DEST_PATH_IMAGE022
，变压器副边滤波电容
Figure 606698DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure 85084DEST_PATH_IMAGE024
，以及旁路电容
Figure 462976DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure 250672DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 714014DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管
Figure 996091DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 494069DEST_PATH_IMAGE022
的阴极、功率半导体开关
Figure 688552DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure 724958DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 264393DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 941362DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 316979DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 3175DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 901511DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 14961DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及
Figure 915232DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 242308DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure 651292DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关的源极、
Figure 763922DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 945505DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure 899292DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 416424DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 205575DEST_PATH_IMAGE016
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure 831728DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为
Figure 890951DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 949168DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 105343DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容
Figure 840081DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 448916DEST_PATH_IMAGE016
的阳极之间；变压器副边滤波电容
Figure 356830DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 554462DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
上述旁路电容
Figure 522418DEST_PATH_IMAGE019
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure 267837DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure 84090DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 222947DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 478479DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure 993774DEST_PATH_IMAGE001
与，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。 
实施例三 
根据本发明实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3c所示，本实施例包括直流输入电源，半波整流电容
Figure 475757DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure 218585DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感，谐振电感
Figure 800187DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 280847DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 776550DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure 368069DEST_PATH_IMAGE001
和的体二极管或额外的并联二极管与
Figure 946184DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 279076DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure 93448DEST_PATH_IMAGE016
，变压器副边滤波电容
Figure 607256DEST_PATH_IMAGE018
，以及旁路电容
Figure 874289DEST_PATH_IMAGE019
与。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 860066DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关的漏极、
Figure 554669DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 78054DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 930735DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 172360DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 650746DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 28638DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure 816334DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 279677DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure 561754DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure 794152DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 251284DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 22111DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure 374595DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 504094DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感及谐振电感的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 772899DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；输出电阻
Figure 574764DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 499994DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 176012DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 194784DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 572993DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。旁路电容
Figure 457639DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure 912891DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 484818DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure 50929DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 352597DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure 287241DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 594725DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。 
实施例四 
根据本发明实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3d所示，本实施例包括直流输入电源，全波整流电容
Figure 750900DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure 236370DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 845206DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure 690803DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure 701484DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure 856391DEST_PATH_IMAGE002
，和
Figure 601810DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure 291341DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure 874769DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure 327747DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure 47441DEST_PATH_IMAGE022
，变压器副边滤波电容
Figure 544150DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure 614875DEST_PATH_IMAGE024
，以及旁路电容与
Figure 445744DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 614820DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管
Figure 172840DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 702042DEST_PATH_IMAGE022
的阴极、功率半导体开关
Figure 396328DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure 313469DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 280156DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure 675366DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 427421DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure 249884DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure 208262DEST_PATH_IMAGE002
的源极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure 13724DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure 249161DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure 772547DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 389342DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure 568650DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 843774DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感及谐振电感
Figure 507897DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 174502DEST_PATH_IMAGE016
的阴极及变压器副边整流二极管的阳极连接；输出电阻
Figure 938244DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 647574DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure 966255DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 848760DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure 388195DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容
Figure 330743DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阳极之间；变压器副边滤波电容
Figure 877710DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 350280DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
上述旁路电容
Figure 149215DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure 12129DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 423388DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 484884DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure 769235DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 745544DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV与蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关与
Figure 142076DEST_PATH_IMAGE002
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。 
图4可以显示上述高升压比变换器实施例一至实施例三（即图3a-图3d）中相应的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线。具体地，在图4中，A表示图3b显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；B表示图3d显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；C表示图3a显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；D表示图3c显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；E表示传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线。 
如图3a~图3d所示的上述实施例一至实施例四，给出了本发明提出的系列高升压比变换器。表1总结了这四种高升压比变换器的输出电压与输入电压的关系式。图4给出了当变压器变比N=1时，这四种高升压比变换器的升压比随着占空比D变化的曲线，并同时与传统有源箝位变换器的升压比曲线作了对比。可以看出，这四种高升压比变换器的升压比都高于传统的有源箝位反激变换器。 
表1：如图3a~图3d所示的四种高升压比变换器的升压比关系式
Figure DEST_PATH_IMAGE035
在图3a和图3b中，输出端总的电压为输入电压，箝位电容电压与半波或全波整流电容电压的叠加。这两种高升压比变换器适用于需要高升压比的直流-直流转换场合，即把输入侧的低直流电压转换成较高的输出电压。如表1所示，这两种高升压比变换器的输出电压表达式中含有与占空比D无关的常数项。在占空比D需要调制时，输出电压需要得到特定波形的场合，这两种高升压比变换器不适合。
因此，本发明提出了如图3c和图3d所示的高升压比变换器。他们与前两种电路的不同之处在于：输出电压的表达式中去除了与占空比无关的常数项；输出电压只含有与
Figure 269432DEST_PATH_IMAGE008
有关的分量。所以，这两种高升压比变换器的结构适合于对占空比
Figure 169255DEST_PATH_IMAGE008
进行一定的调制，输出电压为一特定波形的应用场合，比如，单级太阳能微逆变器等。 
本发明提出的这四种高升压比变换器中，变压器原边的功率开关管
Figure 551344DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 853013DEST_PATH_IMAGE002
可以是金属氧化物场效应晶体管MOSFET或者绝缘栅极双极型晶体管IGBT。
Figure 151270DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 538389DEST_PATH_IMAGE002
互补开通，在谐振电感
Figure 596606DEST_PATH_IMAGE012
足够大的情况下，
Figure 424885DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure 221939DEST_PATH_IMAGE002
可以实现零电压开通（ZVS）；变压器副边的整流二极管
Figure 17726DEST_PATH_IMAGE016
和
Figure 191218DEST_PATH_IMAGE022
可以实现零电流关断。由于这些特性，这四种高升压比变换器可以实现较高的转换效率。 
太阳能逆变器实施例
实施例一根据本发明实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例一的太阳能逆变器。如图5a所示，本实施例包括高升压比变换器，全桥逆变模块，带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源，以及输出端电感与
Figure 889157DEST_PATH_IMAGE034
。
上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 600761DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值及并网电流的有效值
Figure 542489DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。 
在上述实施例中，全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure 312868DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure 562583DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure 485540DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure 795299DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure 554438DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure 607845DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 385308DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 865968DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；功率半导体开关的源极与功率半导体开关
Figure 202457DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源后，与功率半导体开关
Figure 485988DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure 234369DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure 629578DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure 178371DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure 204096DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关的栅极，均为控制端；输出端电感
Figure 856980DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 260279DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 456905DEST_PATH_IMAGE025
之间，输出端电感
Figure 211235DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 636662DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 160047DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
在上述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 527575DEST_PATH_IMAGE032
；输出端滤波电容的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 231275DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 147595DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 876517DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
实施例二 
根据本发明实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5b所示，本实施例包括高升压比变换器，全桥逆变模块，带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源，以及输出端电感
Figure 138794DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure 644862DEST_PATH_IMAGE034
。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 798763DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure 163251DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 538869DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 959486DEST_PATH_IMAGE025
之间，输出端电感
Figure 120471DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 968341DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源之间。 
上述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure 55563DEST_PATH_IMAGE028
、、与
Figure 204150DEST_PATH_IMAGE031
，高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关
Figure 839498DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 294750DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 319207DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；功率半导体开关
Figure 823000DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关的漏极连接，并经并网电压源
Figure 173658DEST_PATH_IMAGE025
后，与功率半导体开关
Figure 560777DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关的漏极连接；功率半导体开关
Figure 758858DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure 742863DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure 351699DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure 462874DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
在上述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 473556DEST_PATH_IMAGE032
；输出端滤波电容
Figure 126998DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 223130DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure 606838DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 737605DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 63413DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
实施例三 
根据本发明实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5c所示，本实施例包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源
Figure 646841DEST_PATH_IMAGE025
，以及输出端电感
Figure 834239DEST_PATH_IMAGE033
与。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源连接，并输出并网电压的有效值
Figure 888411DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure 941818DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure 719281DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 199941DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 679333DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure 536430DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure 168400DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 499588DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
上述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure 544904DEST_PATH_IMAGE028
与，以及功率半导体开关与
Figure 514631DEST_PATH_IMAGE031
；高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure 968615DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管
Figure 901936DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 508498DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 767441DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；晶闸管
Figure 944607DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关
Figure 947198DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 408266DEST_PATH_IMAGE025
后，与晶闸管
Figure 572531DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关
Figure 1107DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；晶闸管
Figure 541810DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure 857385DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure 458130DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure 606959DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
实施例四 
根据本发明实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5d所示，本实施例包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源
Figure 951352DEST_PATH_IMAGE025
，以及输出端电感与
Figure 387013DEST_PATH_IMAGE034
。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 893081DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 296249DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure 178754DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure 468921DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure 145890DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure 272240DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感连接在功率半导体开关
Figure 103110DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure 216560DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
上述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure 328741DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure 553049DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure 817808DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure 102159DEST_PATH_IMAGE031
；高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure 940452DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管
Figure 968451DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 150033DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure 542969DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；晶闸管
Figure 442792DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关
Figure 195853DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源后，与晶闸管
Figure 795778DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关
Figure 917318DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；晶闸管
Figure 975535DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure 131710DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure 676567DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure 410037DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
如图5a ~ 图5d所示的上述实施例一至实施例四，给出了基于如图3a~图3d所示的上述实施例一至实施例四的太阳能逆变器结构。太阳能逆变器的输入可以是一块或多块太阳能电池板。如图5a和图5b所示，基于前两种高升压比变换器的太阳能逆变器为两级结构，高升压比变换器只是负责MPPT控制和升压，输出为一个固定的高压直流电压，比如，400V。后级电路一般为一个工作于高频切换（频率一般为10kHz~20kHz）全桥逆变电路，把输出电流调制成与电网电压同频率同相位的正弦电流，经过输出端滤波器后输入电网。 
基于后两种高升压比变换器的太阳能逆变器结构有所不同。如图5c和图5d所示，高升压比变换器在实现MPPT控制的同时，还进行了输出电流调制。理想情况下，输出电流波形和电网电压的表达式为： 
   
Figure 317950DEST_PATH_IMAGE036
                     （2）
其中，
Figure DEST_PATH_IMAGE037
和
Figure 266315DEST_PATH_IMAGE038
为高升压比变换器输出电流和电网电压的瞬时值；
Figure DEST_PATH_IMAGE039
和
Figure 922686DEST_PATH_IMAGE040
分别为高升压比变换器输出电流和电网电压的有效值；ω为电网频率。
高升压比变换器的输出接一个工作于电网频率的由晶闸管SCR和MOSFET组成的换向电路，在通过输出滤波器滤除高频谐波后，使得最终的并网电流为与电网同频同相位的正弦波。 
在上述5a ~ 图5d中，逆变器的控制器一般是采用数字控制器DSP或者高性能单片机MCU。为了实现最大功率点跟踪（MPPT）功能，需要采样太阳能电池板的输出电压
Figure DEST_PATH_IMAGE041
和输出电流。在DSP/MCU中的MPPT控制程序会根据
Figure 668105DEST_PATH_IMAGE041
和产生一个控制信号。为了让逆变器输出的电流和电网电压同相，实现功率因数为单位一的并网功率传输，需要采样电网侧的电压和逆变器的输出电流。网侧电压用来产生一个时基信号，该时基信号可以用来生产了一个与电网电压同相的正弦信号，与来自于MPPT的控制信号配合，产生输出电流的基准。采样回来的输出电流与该电流基准比较后，通过误差调节器，输出控制信号到开关管
Figure 124680DEST_PATH_IMAGE001
~ 
Figure 442529DEST_PATH_IMAGE031
。这样，可以让太阳能电池板工作在最大功率点，也可以保证输出电流与电网侧电压同相。 
太阳能电池***实施例
根据本发明实施例，提供了一种基于实施例一至四中任一实施例的高升压比变换器太阳能电池***。如图6所示，在本实施例中，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。这里，发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。
其中，逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。 
另外，在上述实施例中，在逆变器中还可以包括逆变器工作所需的其他设备，控制电路及辅助电源分别与其他设备连接。 
优选地，为了实现本地和/或远程监管功能，在上述基于高升压比变换器的太阳能电池***中，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。 
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (34)

1.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，半波整流电容                                               ，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 329037DEST_PATH_IMAGE010
与的体二极管或额外的并联二极管
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE020
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 163067DEST_PATH_IMAGE020
的阴极、功率半导体开关
Figure 977439DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、
Figure 986853DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 253886DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure 390469DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 59348DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感
Figure 741127DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关
Figure 433140DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure 170151DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 880487DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关
Figure 310332DEST_PATH_IMAGE010
的漏极、以及
Figure 489640DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 764764DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure 93721DEST_PATH_IMAGE002
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关的源极、
Figure 95492DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 174306DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、以及输出电阻
Figure 859234DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 630881DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感
Figure 519203DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管的阳极连接；功率半导体开关
Figure 442608DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 322839DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE024
的脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE026
；所述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 306024DEST_PATH_IMAGE020
的阴极之间。
3.根据权利要求1或2所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE028
与；所述旁路电容
Figure 469939DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure 521072DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 446302DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容，并接在
Figure 856741DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 141092DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
4.根据权利要求1或2所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure 242034DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 270033DEST_PATH_IMAGE012
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
5.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，全波整流电容，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 765922DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure 665745DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure 169539DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 471207DEST_PATH_IMAGE012
，和
Figure 904386DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 211871DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure 102467DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻，以及变压器副边整流二极管
Figure 695308DEST_PATH_IMAGE020
与
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE034
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 806483DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边整流二极管
Figure 505580DEST_PATH_IMAGE020
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 411219DEST_PATH_IMAGE034
的阴极、功率半导体开关的漏极、
Figure 405906DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管的阴极、以及输出电阻
Figure 347634DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 931062DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感后，与功率半导体开关
Figure 869116DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure 116557DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 187281DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关
Figure 427639DEST_PATH_IMAGE010
的漏极、以及
Figure 267419DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 685762DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经全波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关的源极、
Figure 218002DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 807247DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、以及输出电阻
Figure 852563DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感及谐振电感
Figure 983516DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 9241DEST_PATH_IMAGE020
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure 961760DEST_PATH_IMAGE034
的阳极连接；功率半导体开关
Figure 160660DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure 501643DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。
6.根据权利要求5所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE036
与
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE038
；所述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 588362DEST_PATH_IMAGE020
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure 955889DEST_PATH_IMAGE038
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阴极之间。
7.根据权利要求5或6所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure 659589DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure 303060DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure 575909DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure 304831DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 74991DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 572968DEST_PATH_IMAGE030
，并接在
Figure 16719DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 232936DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
8.根据权利要求5或6所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure 302392DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 654876DEST_PATH_IMAGE012
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
9.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，半波整流电容
Figure 535108DEST_PATH_IMAGE002
，箝位电容
Figure 661458DEST_PATH_IMAGE004
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 82075DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure 492328DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure 340198DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 452379DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 676687DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 941446DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 225797DEST_PATH_IMAGE014
与，输出电阻
Figure 86230DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 660747DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure 747521DEST_PATH_IMAGE020
的阴极、功率半导体开关
Figure 313632DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、
Figure 287404DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 913557DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure 989092DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure 93314DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感
Figure 187172DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关的源极、
Figure 780013DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 953506DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及
Figure 869826DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 645584DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经半波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关的源极、以及
Figure 485867DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 69295DEST_PATH_IMAGE014
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感及谐振电感
Figure 241968DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 240142DEST_PATH_IMAGE020
的阳极连接；输出电阻
Figure 310866DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 301956DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure 141736DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。
10.根据权利要求9所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容；所述变压器副边滤波电容
Figure 590855DEST_PATH_IMAGE026
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 927902DEST_PATH_IMAGE020
的阴极之间。
11.根据权利要求9或10所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure 973218DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure 306111DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure 854904DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure 129896DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 396929DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 267933DEST_PATH_IMAGE030
，并接在
Figure 936812DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 884171DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
12.根据权利要求9或10所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure 372921DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 313195DEST_PATH_IMAGE012
，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
13.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure 836580DEST_PATH_IMAGE032
，箝位电容
Figure 187796DEST_PATH_IMAGE004
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure 429421DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure 907807DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure 285699DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure 577790DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure 978815DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure 323209DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 8137DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure 514205DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻
Figure 668106DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管
Figure 550611DEST_PATH_IMAGE020
与
Figure 591510DEST_PATH_IMAGE034
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure 268479DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边整流二极管
Figure 644097DEST_PATH_IMAGE020
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关
Figure 724235DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure 700598DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure 924906DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感与谐振电感
Figure 221819DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关
Figure 306449DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure 334448DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 702981DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关
Figure 95917DEST_PATH_IMAGE010
的漏极、以及
Figure 995740DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；并经全波整流电容
Figure 286355DEST_PATH_IMAGE032
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure 850191DEST_PATH_IMAGE010
的源极、以及
Figure 971731DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure 684658DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感
Figure 419396DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure 28232DEST_PATH_IMAGE020
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure 451709DEST_PATH_IMAGE034
的阳极连接；输出电阻
Figure 462390DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure 368029DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure 464161DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure 362716DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为
Figure 493483DEST_PATH_IMAGE024
的脉冲信号。
14.根据权利要求13所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure 570023DEST_PATH_IMAGE036
与
Figure 887872DEST_PATH_IMAGE038
；所述变压器副边滤波电容
Figure 91583DEST_PATH_IMAGE036
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 76856DEST_PATH_IMAGE020
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure 324298DEST_PATH_IMAGE038
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure 129443DEST_PATH_IMAGE034
的阴极之间。
15.根据权利要求13或14所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure 369800DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure 209580DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure 627923DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure 185944DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure 462948DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure 360497DEST_PATH_IMAGE030
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure 978746DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
16.根据权利要求13或14所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure 373955DEST_PATH_IMAGE010
与，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
17.一种基于权利要求1所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 636888DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
18.根据权利要求17所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE046
、、
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE050
与，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure 657584DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 463046DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关的源极连接；
所述功率半导体开关
Figure 397690DEST_PATH_IMAGE046
的源极与功率半导体开关
Figure 400281DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 861349DEST_PATH_IMAGE040
后，与功率半导体开关
Figure 25614DEST_PATH_IMAGE050
的源极、以及功率半导体开关的漏极连接；功率半导体开关
Figure 496358DEST_PATH_IMAGE046
的栅极、功率半导体开关
Figure 811933DEST_PATH_IMAGE048
栅极、功率半导体开关
Figure 412678DEST_PATH_IMAGE050
的栅极、以及功率半导体开关的栅极，均为控制端。
19.根据权利要求17或18所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE054
；所述输出端滤波电容的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 262932DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关
Figure 34579DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 922901DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure 805406DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接。
20.根据权利要求19所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure 2012100039638100001DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感连接在功率半导体开关
Figure 225072DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure 351422DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感连接在功率半导体开关
Figure 182292DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源之间。
21.一种基于权利要求5所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 407923DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 632231DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 896990DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure 915762DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
22.根据权利要求21所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关、
Figure 35914DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure 155179DEST_PATH_IMAGE050
与
Figure 610432DEST_PATH_IMAGE052
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 237088DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure 863241DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接；
所述功率半导体开关
Figure 673197DEST_PATH_IMAGE046
的源极与功率半导体开关
Figure 42998DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源后，与功率半导体开关
Figure 933911DEST_PATH_IMAGE050
的源极、以及功率半导体开关
Figure 729697DEST_PATH_IMAGE052
的漏极连接；功率半导体开关
Figure 637610DEST_PATH_IMAGE046
的栅极、功率半导体开关
Figure 585975DEST_PATH_IMAGE048
栅极、功率半导体开关
Figure 553931DEST_PATH_IMAGE050
的栅极、以及功率半导体开关的栅极，均为控制端。
23.根据权利要求21或22所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure 47153DEST_PATH_IMAGE054
；所述输出端滤波电容的第一连接端，与功率半导体开关
Figure 175832DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关
Figure 759260DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure 212238DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure 931932DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接。
24.根据权利要求23所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure 930106DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure 830DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure 991920DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关
Figure 831700DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure 499311DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure 57331DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure 280819DEST_PATH_IMAGE040
之间。
25.一种基于权利要求9所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 889305DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 669042DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 1934DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure 816307DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
26.根据权利要求25所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure 825720DEST_PATH_IMAGE046
与，以及功率半导体开关
Figure 229336DEST_PATH_IMAGE048
与
Figure 898215DEST_PATH_IMAGE052
；
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure 579994DEST_PATH_IMAGE046
的阳极、以及晶闸管
Figure 334324DEST_PATH_IMAGE050
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关的源极、以及功率半导体开关的源极连接；
所述晶闸管的阴极与功率半导体开关
Figure 328507DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源
Figure 603631DEST_PATH_IMAGE040
后，与晶闸管
Figure 932588DEST_PATH_IMAGE050
的阴极、以及功率半导体开关
Figure 267754DEST_PATH_IMAGE052
的漏极连接；晶闸管
Figure 934359DEST_PATH_IMAGE046
的控制极、功率半导体开关
Figure 200124DEST_PATH_IMAGE048
栅极、晶闸管
Figure 698101DEST_PATH_IMAGE050
的控制极、以及功率半导体开关的栅极，均为控制端。
27.根据权利要求26所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure 358070DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure 928991DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure 281475DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关
Figure 161706DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure 599641DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure 207208DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关
Figure 679778DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源之间。
28.一种基于权利要求13所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure 656141DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure 583513DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure 645010DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure 867044DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
29.根据权利要求28所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure 466522DEST_PATH_IMAGE046
与
Figure 494520DEST_PATH_IMAGE050
，以及功率半导体开关与
Figure 803459DEST_PATH_IMAGE052
；
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure 391697DEST_PATH_IMAGE046
的阳极、以及晶闸管的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure 197159DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure 557734DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接；
所述晶闸管
Figure 131803DEST_PATH_IMAGE046
的阴极与功率半导体开关
Figure 501605DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源后，与晶闸管
Figure 126938DEST_PATH_IMAGE050
的阴极、以及功率半导体开关
Figure 421260DEST_PATH_IMAGE052
的漏极连接；晶闸管
Figure 594752DEST_PATH_IMAGE046
的控制极、功率半导体开关
Figure 543117DEST_PATH_IMAGE048
栅极、晶闸管
Figure 511073DEST_PATH_IMAGE050
的控制极、以及功率半导体开关
Figure 794155DEST_PATH_IMAGE052
的栅极，均为控制端。
30.根据权利要求29所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure 505759DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure 308630DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure 447488DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure 906730DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure 770300DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关
Figure 80058DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源
Figure 839198DEST_PATH_IMAGE040
之间。
31.一种基于权利要求1或5或9或13所述的高升压比变换器的太阳能电池***，其特征在于，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，所述发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；所述发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。
32.根据权利要求31所述的基于高升压比变换器的太阳能电池***，其特征在于，所述逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；其中：
所述控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。
33.根据权利要求31或32所述的基于高升压比变换器的太阳能电池***，其特征在于，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；所述通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。
34.根据权利要求31或32所述的基于高升压比变换器的太阳能电池***，其特征在于，所述发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103311954A (zh) * 2013-06-05 2013-09-18 无锡天惠塑机有限公司 一种太阳能电池***
US20130313909A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Solarworld Innovations Gmbh Single-pole switching unit for limiting the energy flow in a series circuit comprising photovoltaic modules, photovoltaic module arrangement and photovoltaic module
CN103795261A (zh) * 2014-02-19 2014-05-14 华为技术有限公司 反激变换器及供电***
CN106059485A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 华北电力大学 一种光伏微型逆变器
CN108400647A (zh) * 2018-05-14 2018-08-14 北方工业大学 基于互联网光触媒新风***的太阳能电源
CN109698618A (zh) * 2019-01-04 2019-04-30 国网山东省电力公司淄博供电公司 耦合电感升压单元实现的高增益boost变换器及其控制方法
CN113691134A (zh) * 2020-05-19 2021-11-23 台达电子工业股份有限公司 电源转换装置及电源供应***
CN114188976A (zh) * 2021-11-24 2022-03-15 黄绪虎 雨篷式太阳能利用***

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050285661A1 (en) * 2004-06-28 2005-12-29 Wittenbreder Ernest H Jr Gate drive circuits for high efficiency power converters
US20080123374A1 (en) * 2004-02-24 2008-05-29 Patrizio Vinciarelli Adaptively Configured and Autoranging Power Converter Arrays
US20100067259A1 (en) * 2008-09-17 2010-03-18 Delta Electronics, Inc. Forward-flyback converter with active-clamp circuit
CN101686015A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 台达电子工业股份有限公司 具有主动箝位电路的正-反激变换器
CN101841165A (zh) * 2010-05-11 2010-09-22 英伟力新能源科技(上海)有限公司 一种应用于反激式单级光伏并网逆变器的软开关控制方法
US20110013425A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 National Semiconductor Corporation High step-up ratio soft-switched flyback converter
CN102307017A (zh) * 2011-09-16 2012-01-04 浙江大学 一种应用于有源箝位反激式微型光伏并网逆变器装置的控制方法
CN202475260U (zh) * 2012-01-06 2012-10-03 无锡联动太阳能科技有限公司 高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080123374A1 (en) * 2004-02-24 2008-05-29 Patrizio Vinciarelli Adaptively Configured and Autoranging Power Converter Arrays
US20050285661A1 (en) * 2004-06-28 2005-12-29 Wittenbreder Ernest H Jr Gate drive circuits for high efficiency power converters
US20100067259A1 (en) * 2008-09-17 2010-03-18 Delta Electronics, Inc. Forward-flyback converter with active-clamp circuit
CN101686015A (zh) * 2008-09-23 2010-03-31 台达电子工业股份有限公司 具有主动箝位电路的正-反激变换器
US20110013425A1 (en) * 2009-07-17 2011-01-20 National Semiconductor Corporation High step-up ratio soft-switched flyback converter
CN101841165A (zh) * 2010-05-11 2010-09-22 英伟力新能源科技(上海)有限公司 一种应用于反激式单级光伏并网逆变器的软开关控制方法
CN102307017A (zh) * 2011-09-16 2012-01-04 浙江大学 一种应用于有源箝位反激式微型光伏并网逆变器装置的控制方法
CN202475260U (zh) * 2012-01-06 2012-10-03 无锡联动太阳能科技有限公司 高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池***

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103427406B (zh) * 2012-05-22 2017-03-01 太阳世界创新有限公司 单极开关单元、光伏模块布置以及光伏模块
US20130313909A1 (en) * 2012-05-22 2013-11-28 Solarworld Innovations Gmbh Single-pole switching unit for limiting the energy flow in a series circuit comprising photovoltaic modules, photovoltaic module arrangement and photovoltaic module
CN103427406A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 太阳世界创新有限公司 单极开关单元、光伏模块布置以及光伏模块
US9641067B2 (en) * 2012-05-22 2017-05-02 Solarworld Innovations Gmbh Single-pole switching unit for limiting the energy flow in a series circuit comprising photovoltaic modules, photovoltaic module arrangement and photovoltaic module
CN103311954A (zh) * 2013-06-05 2013-09-18 无锡天惠塑机有限公司 一种太阳能电池***
CN103311954B (zh) * 2013-06-05 2015-08-05 江苏高博智融科技有限公司 一种太阳能电池***
CN103795261A (zh) * 2014-02-19 2014-05-14 华为技术有限公司 反激变换器及供电***
CN106059485A (zh) * 2016-06-30 2016-10-26 华北电力大学 一种光伏微型逆变器
CN108400647A (zh) * 2018-05-14 2018-08-14 北方工业大学 基于互联网光触媒新风***的太阳能电源
CN109698618A (zh) * 2019-01-04 2019-04-30 国网山东省电力公司淄博供电公司 耦合电感升压单元实现的高增益boost变换器及其控制方法
CN113691134A (zh) * 2020-05-19 2021-11-23 台达电子工业股份有限公司 电源转换装置及电源供应***
US11594974B2 (en) 2020-05-19 2023-02-28 Delta Electronics, Inc. Power conversion device and power supply system
CN113691134B (zh) * 2020-05-19 2023-10-27 台达电子工业股份有限公司 电源转换装置及电源供应***
CN114188976A (zh) * 2021-11-24 2022-03-15 黄绪虎 雨篷式太阳能利用***

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