CN103633865A - 一种大功率光伏并网逆变器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大功率光伏并网逆变器，包括依次电性连接的直流滤波电路、升压电路和全桥逆变电路，所述直流滤波电路的输入端输入直流电，所述升压电路与所述全桥逆变电路之间并联连接有第二电容，所述逆变器进一步包括断路器和功能保护性电路，所述断路器的输出端与交流电网连接。通过上述方式，本发明通过光伏组件将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变转换后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流，工作效率较高。

Description

一种大功率光伏并网逆变器

技术领域

本发明涉及一种大功率光伏并网逆变器。

背景技术

随着太阳能应用技术的发展，光伏发电***的主流发展趋势无疑将是并网光伏发电。而作为光伏并网发电***关键装置之一的并网逆变器，其运行性能则直接影响光伏并网发电***的安全、可靠和高效率运行。

从去年开始，我国国内市场逐步启动，政府加大政策扶持力度，国内光伏并网逆变器需求大量攀升。目前国内逆变器具有较大生产规模的厂商有合肥阳光、兆伏艾索、无锡山亿、格瑞瓦特、正泰电源、冠亚电源、安徽颐和，科诺伟业等。

从技术方面看，我国光伏逆变器终端市场启动时间较晚，国内企业在转换效率、结构工艺、稳定性等方面与国外先进水平仍有差距，目前我国小功率逆变器技术与国外基本处于同一水平，但是在大功率并网逆变器上仍需要进一步提高和发展。

国内大功率并网逆变器在效率，稳定性，集成度方面较国际水平还有差距 ，基于上述原因，有必要自己研发大功率光伏并网逆变器。一方面能在今后自己建设的项目中降本增效，提高企业竞争力，另一方面也可以通过逆变器的销售，增加企业主营业务以外的收入。

根据国家政策规划，今后光伏电站安装量每年将有10GW左右，因此，具有竞争优势的大功率光伏并网逆变器将有十分广阔的前景。 

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种大功率光伏并网逆变器，通过光伏组件将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变转换后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流，工作效率较高。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种大功率光伏并网逆变器，包括依次电性连接的直流滤波电路、升压电路和全桥逆变电路，所述直流滤波电路的输入端输入直流电，所述直流滤波电路与所述升压电路之间并联连接有第一电容，所述升压电路与所述全桥逆变电路之间并联连接有第二电容，所述逆变器进一步包括断路器，所述断路器的输出端与交流电网连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述升压电路包括第三电感、三极管和第一二极管，所述第三电感的第二端、所述三极管T的集电极和所述第一二极管的阳极之间电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述直流滤波电路包括第一滤波电感、第二滤波电感和第一电容，所述第一滤波电感连接在直流电正极输出端和所述第三电感的第一端之间，所述第二滤波电感连接在直流电负极输出端和所述三极管T的发射极之间，所述第一电容连接在所述第三电感的第一端和所述三极管T的发射极之间

在本发明一个较佳实施例中，所述全桥逆变电路包括第一至第四VMOS场效应管，所述第一VMOS场效应管的源极与第二VMOS场效应管的漏极电性连接，所述第三VMOS场效应管的源极与第四VMOS场效应管的漏极电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一VMOS场效应管的漏极与所述第三VMOS场效应管的漏极电性连接，所述第二VMOS场效应管的源极与所述第四VMOS场效应管的源极电性连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一VMOS场效应管的源极与所述断路器的第一输入端之间连接有第四电感，所述第三VMOS场效应管的源极与所述断路器的第二输入端之间连接有第五电感。

在本发明一个较佳实施例中，所述逆变器进一步包括通讯接口和人机交互装置。

在本发明一个较佳实施例中，所述人机交互装置包括LCD显示面板。

本发明的有益效果是：本发明通过光伏组件将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变转换后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流，工作效率较高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1是本发明一较佳实施例的结构示意图。

附图中各部件的标记如下：1、直流滤波电路；2、升压电路；3、全桥逆变电路；4、断路器；G1、第一VMOS场效应管；G2、第二VMOS场效应管；G3、第三VMOS场效应管；G4、第四VMOS场效应管；C1、第一电容；C2、第二电容；L1、第一滤波电感；L2、第二滤波电感；L3、第三电感；L4、第四电感；L5、第五电感；D、第一二极管；T、三极管。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种大功率光伏并网逆变器，包括依次电性连接的直流滤波电路1、升压电路2和全桥逆变电路3，所述直流滤波电路1的输入端输入直流电，所述直流滤波电路1与所述升压电路2之间并联连接有第一电容C1，所述升压电路2与所述全桥逆变电路3之间并联连接有第二电容C2，所述逆变器进一步包括断路器4，所述断路器4的输出端与交流电网连接。

其中，所述升压电路2包括第三电感L3、三极管T和第一二极管D，所述第三电感L3的第二端、所述三极管T的集电极和所述第一二极管D的阳极之间电性连接。

所述直流滤波电路1包括第一滤波电感L1、第二滤波电感L2和第一电容C1，所述第一滤波电感L1连接在直流电正极输出端和所述第三电感L3的第一端之间，所述第二滤波电感L2连接在直流电负极输出端和所述三极管T的发射极之间，所述第一电容C1连接在所述第三电感L3的第一端和所述三极管T的发射极之间。

在本发明中，所述全桥逆变电路3包括第一至第四VMOS场效应管G4，所述第一VMOS场效应管G1的源极与第二VMOS场效应管G2的漏极电性连接，所述第三VMOS场效应管G3的源极与第四VMOS场效应管G4的漏极电性连接。所述第一VMOS场效应管G1的漏极与所述第三VMOS场效应管G3的漏极电性连接，所述第二VMOS场效应管G2的源极与所述第四VMOS场效应管G4的源极电性连接。所述第一VMOS场效应管G1的源极与所述断路器4的第一输入端之间连接有第四电感L4，所述第三VMOS场效应管G3的源极与所述断路器4的第二输入端之间连接有第五电感L5。

所述逆变器进一步包括通讯接口和人机交互装置。所述人机交互装置包括LCD显示面板。

本发明通过光伏组件将接收来的太阳辐射能量经过高频直流转换后变成高压直流电，经过逆变器逆变转换后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流，工作效率较高。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种大功率光伏并网逆变器，其特征在于，包括依次电性连接的直流滤波电路（1）、升压电路（2）和全桥逆变电路（3），所述直流滤波电路的输入端输入直流电，所述升压电路与所述全桥逆变电路之间并联连接有第二电容（C2），所述逆变器进一步包括断路器（4），所述断路器的输出端与交流电网连接。

2.根据权利要求1所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述升压电路包括第三电感（L3）、三极管（T）和第一二极管（D），所述第三电感的第二端、所述三极管T的集电极和所述第一二极管的阳极之间电性连接。

3.根据权利要求2所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述直流滤波电路包括第一滤波电感（L1）、第二滤波电感（L2）和第一电容（C1），所述第一滤波电感连接在直流电正极输出端和所述第三电感的第一端之间，所述第二滤波电感连接在直流电负极输出端和所述三极管T的发射极之间，所述第一电容连接在所述第三电感的第一端和所述三极管T的发射极之间。

4.根据权利要求1所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述全桥逆变电路包括第一至第四VMOS场效应管，所述第一VMOS场效应管（G1）的源极与第二VMOS场效应管（G2）的漏极电性连接，所述第三VMOS场效应管（G3）的源极与第四VMOS场效应管（G4）的漏极电性连接。

5.根据权利要求4所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述第一VMOS场效应管的漏极与所述第三VMOS场效应管的漏极电性连接，所述第二VMOS场效应管的源极与所述第四VMOS场效应管的源极电性连接。

6.根据权利要求4所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述第一VMOS场效应管的源极与所述断路器的第一输入端之间连接有第四电感（L4），所述第三VMOS场效应管的源极与所述断路器的第二输入端之间连接有第五电感（L5）。

7.根据权利要求1所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述逆变器进一步包括通讯接口和人机交互装置。

8.根据权利要求7所述的大功率光伏并网逆变器，其特征在于，所述人机交互装置包括LCD显示面板。

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