[發(fā)明專利]一種高效率單相和三相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710038743.8
• 申請(qǐng)日: 2007-03-29
• 公開（公告）號(hào): CN101071948A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳國(guó)呈;吳春華;孫承波;周勤利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海大學(xué);上海新源變頻電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J7/35
• 代理公司: 上海上大專利事務(wù)所
• 代理人: 何文欣

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高效率單相和三相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)。

背景技術(shù)

申請(qǐng)人在先申請(qǐng)的《電流型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制裝置》中提供了一種并網(wǎng)系統(tǒng)，采用高頻電感和高頻變壓器替代了傳統(tǒng)電流源型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的工頻電感和工頻變壓器，雖然克服了傳統(tǒng)工頻電感和工頻變壓器體積大、耗材多、損耗大、成本高、抑制諧波能力差等缺點(diǎn)，但還存在功率晶體管數(shù)目較多，能量傳遞過程中功率開關(guān)器件導(dǎo)通損耗較高導(dǎo)致系統(tǒng)效率還不夠高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高效率單相和三相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，通過改進(jìn)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，減少功率晶體管數(shù)目，不但降低系統(tǒng)成本，實(shí)現(xiàn)裝置小型化，還減小能量傳遞過程中的功率損耗。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種高效率單相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其中高頻逆變器(2)依次經(jīng)導(dǎo)抗變換器(3)、高頻變壓器(4)、高頻整流器(5)和工頻逆變器(6)連接低通濾波器(7)，所述的高頻逆變器(2)用于單相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)為：光伏電池陣列(1)的正極連接到功率晶體管V₁的集電極和電容C_d1的a_cd1端，光伏電池陣列(1)的負(fù)極連接到功率晶體管V₂的發(fā)射極和電容C_d2的b_cd2端，功率晶體管V₁的發(fā)射極連接到功率晶體管V₂的集電極并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)的一個(gè)輸入端，電容C_d1的b_cd1端連接到電容C_d2的a_cd2端并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)的另一個(gè)輸入端。

一種高效率三相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，其中高頻逆變器(2)依次經(jīng)導(dǎo)抗變換器(3)、高頻變壓器(4)、高頻整流器(5)和工頻逆變器(6)連接低通濾波器(7)，所述的高頻逆變器(2)用于三相并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)為：光伏電池陣列(1)的正極連接到功率晶體管V₁、V₃、V₅的集電極和電容C_d1的a_cd1端，光伏電池陣列(1)的負(fù)極連接到功率晶體管V₂、V₄、V₆的發(fā)射極和電容C_d2的b_cd2端，功率晶體管V₁的發(fā)射極連接到功率晶體管V₄的集電極并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)R相的一個(gè)輸入端，功率晶體管V₃的發(fā)射極連接到功率晶體管V₆的集電極并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)S相的一個(gè)輸入端，功率晶體管V₅的發(fā)射極連接到功率晶體管V₂的集電極并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)T相的一個(gè)輸入端，電容C_d1的b_cd1端連接到電容C_d2的a_cd2端并輸出到所述導(dǎo)抗變換器(3)的一個(gè)公共輸入端O。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明將光伏電池陣列、燃料電池、風(fēng)力發(fā)電及其它各種方法獲取的直流電壓逆變成高頻電壓輸入導(dǎo)抗變換器。導(dǎo)抗變換器輸出的高頻電流經(jīng)高頻變壓器隔離和電流等級(jí)變換，再通過高頻整流器整流、工頻逆變器逆變及低通濾波器濾波后并入到單相或三相電網(wǎng)。本發(fā)明通過改進(jìn)系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，減少功率晶體管數(shù)目，不但降低系統(tǒng)成本，實(shí)現(xiàn)裝置小型化，還減少能量傳遞過程中的功率損耗。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明的分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)及控制裝置框圖。

圖2是傳統(tǒng)的使用導(dǎo)抗變換器的單相電流源型逆變器電路原理圖。

圖3是本發(fā)明的單相電流源型逆變器電路原理圖。

圖4是本發(fā)明的單相電流源型逆變器的另一電路原理圖。

圖5是本發(fā)明的三相電流源型逆變器電路原理圖。

圖6是本發(fā)明的三相電流源型逆變器的另一電路原理圖。

圖7是T-LCL型導(dǎo)抗變換器電路原理圖。

圖8是高頻逆變器輸出端的高頻電壓示意圖。

圖9是三角載波-三角調(diào)制波調(diào)制方式示意圖。

圖10是三角載波-三角調(diào)制波調(diào)制方式與高頻逆變器驅(qū)動(dòng)信號(hào)示意圖。

圖11是單相脈沖計(jì)算子程序流程框圖。

圖12是單相高頻脈沖生成流程框圖。