CN103138623A - 新型光伏逆变器 - Google Patents

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CN103138623A CN 201110417211 CN201110417211A CN103138623A CN 103138623 A CN103138623 A CN 103138623A CN 201110417211 CN201110417211 CN 201110417211 CN 201110417211 A CN201110417211 A CN 201110417211A CN 103138623 A CN103138623 A CN 103138623A
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Abstract

本发明公开了一种光伏逆变器。其包括：直流降压电路单元与逆变电路单元。直流降压电路单元采用耐较高电压的电力电子器件，逆变电路单元采用耐较低电压的电力电子器件。光伏电池发出的直流电先输入直流降压电路单元的高压直流输入侧，直流降压电路单元进行降压后，低压直流电进入逆变电路单元直流侧，逆变电路单元将直流电转变为交流电后接入电网或负载。

Description

新型光伏逆变器
所属技术领域
本发明涉及光伏发电中的光伏逆变器技术领域。
背景技术
光伏发电主要由光伏电池和光伏逆变器组成。光伏电池输出直流电，直流电接入光伏逆变器，光伏逆变器将直流电转化为交流电，交流电连接电网或负载。
目前光伏逆变器的通用结构为逆变电路单元，光伏电池输出的直流电通过逆变电路单元转化为交流电，交流电接入电网或负载。当光伏电池电压非常低时，可在逆变电路单元前加入一个直流升压电路单元(Boost chopper)。
光伏电池输出为直流电，逆变电路单元必须采用能耐此直流电压的电力电子器件，当直流电压较高时，逆变电路单元的成本增加，且随着电力电子器件耐压值的升高，逆变电路单元的效率下降。
发明内容
由于逆变电路单元必须采用能耐较高电压的电力电子器件，从而成本上升效率下降。为了克服这一缺点，本发明提出一种新的光伏逆变器电路结构，其逆变电路单元仅仅采用耐较低电压的电力电子器件。
本发明采用的技术方案是：新型光伏逆变器中，光伏电池发出的直流电先接入直流降压电路单元(Buck chopper)的直流输入侧，直流降压电路单元进行降压变换，降压后的直流电再接入逆变电路单元直流输入侧，逆变电路单元将直流电转变为交流电后接入电网或负载。直流降压电路单元采用耐较高电压的电力电子器件，逆变电路单元采用耐较低电压的电力电子器件。
直流降压电路单元可内置有旁路开关，也可以不内置。如果内置有旁路开关，当直流电输入电压较低时，该旁路开关可旁路直流降压电路单元，此时直流降压电路单元不再工作。
本发明的有益效果是，由于逆变电路单元能够采用耐较低电压的电力电子器件，成本较低效率较高，由于直流降压电路单元的成本非常便宜且效率非常高，总体来说，光伏逆变器的总成本得到降低，且总效率得到提高。
附图说明
下面结合附图和实施对本发明进一步说明。
图1是本发明的电路原理图。
图2是两重化的直流降压电路单元。
图中1.直流降压电路单元，2.逆变电路单元，3.输入直流滤波电容，4.二极管，5.耐较高电压的全控型电力电子器件，6.旁路开关，7.直流电抗，8.直流电容，9.耐较低电压的全控型电力电子器件，10.交流电抗，11.电网，12.光伏电池。
其中，全控型电力电子器件包括绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、金属氧化层半导体场效晶体管(MOSFET)等。旁路开关包括接触器、半控型电力电子器件、全控型电力电子器件等。
具体实施方式
图1中，直流降压电路单元1与逆变电路单元2相连接，光伏电池发出的直流电先接入直流降压电路单元1的直流输入侧，直流降压电路单元1进行降压变换，降压后的直流电再接入逆变电路单元2直流输入侧，逆变电路单元2将直流电转变为交流电后接入电网或负载。其中，直流降压电路单元1采用耐较高电压的电力电子器件，逆变电路单元2采用耐较低电压的电力电子器件。
图1中，直流降压电路单元1为单重化的直流降压电路单元，也可以采用图2所示的两重化的直流降压电路单元，也可以是多重化的直流降压电路单元。
图1中，直流降压电路单元1的两个器件：耐较高电压的全控型电力电子器件5和直流电抗7，都接在直流电压正极(正母线)上，两个器件或任何一个器件接在直流电压负极(负母线)上效果等同，都为直流降压电路单元。
图1中，逆变电路单元2为三相逆变电路单元，也可以是单相逆变电路单元。
图1中，旁路开关6为可选项，即可以内置，也可以不内置。
以上所述仅为本发明的较佳具体实施例，并非用来局限本发明的专利范围，凡运用本发明的说明书及附图内容所作的等效结构变化，均同理包含于本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种新型光伏逆变器，其特征是：直流降压电路单元与逆变电路单元相连接，直流降压电路单元的高压直流输入侧连接光伏电池发出的直流电，直流降压电路单元的低压直流输出侧连接逆变电路单元的直流输入侧，逆变电路单元的交流输出侧连接电网或负载，其中直流降压电路单元采用耐较高电压的电力电子器件，逆变电路单元采用耐较低电压的电力电子器件。
2.根据权利要求1所述的光伏逆变器，其特征是：直流降压电路单元为多重化的直流降压电路单元。
3.根据权利要求1所述的光伏逆变器，其特征是：直流降压电路单元内置旁路开关。
4.根据权利要求1所述的光伏逆变器，其特征是：直流降压电路单元不内置旁路开关。
5.根据权利要求1所述的光伏逆变器，其特征是：逆变电路单元是三相逆变电路单元。
6.根据权利要求1所述的光伏逆变器，其特征是：逆变电路单元是单相逆变电路单元。
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Legal Events

Date Code Title Description
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Hou Xiaoli

Document name: Notification of Acceptance of Patent Application

C06 Publication
PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130605