[發明專利]一種光伏逆變器的直流分量抑制方法及裝置

有效

• 申請號: 201110246571.X
• 申請日: 2011-08-25
• 公開（公告）號: CN102291033A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發明（設計）人: 遲屹楠
• 申請（專利權）人: 深圳市英威騰電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M7/537
• 分類號: H02M7/537;H02M1/14
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 彭愿潔;李文紅

技術領域

本發明涉及光伏逆變器領域，具體涉及一種光伏逆變器的直流分量抑制方法及裝置。

背景技術

隨著光伏技術的發展，現有的光伏逆變器(包括并網光伏逆變器和離網光伏逆變器)都要求具備比較好的直流分量抑制能力。尤其是并網光伏逆變器，如果直流分量太大，將會引起變電站的變壓器飽和等一系列不良后果，甚至會造成諧波增大。因此，很多認證都對并網光伏逆變器的直流分量有嚴格的要求，如果并網光伏逆變器的直流分量抑制能力不達標，則并網光伏逆變器不允許并網。

光伏逆變器的直流分量通常是由于光伏逆變器的上、下橋臂開關管輸出的電感電流正負半周期不對稱引起的。而光伏逆變器的上、下橋臂開關管輸出的電感電流正負半周期之所以出現不對稱，究其原因是由于上、下橋臂開關管的驅動脈寬不一致引起的。實際應用中，光伏逆變器中的控制芯片所發出的驅動脈沖會分別經過上、下橋臂開關管的驅動電路處理(如電平轉換、光耦隔離等)，并輸出上、下橋臂開關管的驅動信號。其中，上、下橋臂開關管的驅動電路之間存在光耦等硬件差異，會導致較大的上、下橋臂開關管的驅動脈寬不一致。此外，光伏逆變器中的檢測回路的零點漂移也會導致上、下橋臂開關管的驅動脈寬不一致。

目前，現有技術中通常采用霍爾傳感器、隔離變壓器或單一PI調節器等方式來抑制光伏逆變器的直流分量。但是，實踐中發現，采用霍爾傳感器方式無法抑制由零點漂移(包括靜態零漂和動態零漂)引起的直流分量，而采用隔離變壓器又會大大增加器件成本，采用單一PI調節器方式又無法抑制由于光耦等硬件差異引起的直流分量。因此，如何避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆變器的直流分量是本領域亟待解決的問題。

發明內容

針對上述缺陷，本發明提供了一種光伏逆變器的直流分量抑制方法及裝置，能夠避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆變器的直流分量。

一種光伏逆變器的直流分量抑制方法，包括：

檢測光伏逆變器上電時的初始電感電流值i0，所述初始電感電流值i0即為所述光伏逆變器的檢測回路的靜態零漂；

檢測所述光伏逆變器進入中斷循環后的電感電流值i1，并將所述電感電流值i1與所述初始電感電流值i0作差，獲得消除所述靜態零漂后的電感電流瞬時值I1；

基于所述電感電流瞬時值I1，經過軟件濾波衰減后得到電流的直流分量反饋量Idc；

計算目標直流分量與所述直流分量反饋量Idc的差值，并將所述差值經過PI調節器處理獲得輸出量，所述目標直流分量取值為0；

利用所述輸出量調節所述光伏逆變器的下橋臂開關管的驅動脈寬，以使所述光伏逆變器的上、下橋臂開關管的驅動脈寬一致；或者

利用所述輸出量調節所述光伏逆變器的上橋臂開關管的驅動脈寬，以使所述光伏逆變器的上、下橋臂開關管的驅動脈寬一致。

一種光伏逆變器的直流分量抑制裝置，包括：

電流傳感器，用于檢測光伏逆變器上電時的初始電感電流值i0并輸出至控制器，所述初始電感電流值i0即為所述光伏逆變器的檢測回路的靜態零漂；以及檢測所述光伏逆變器進入中斷循環后的電感電流值i1并輸出至控制器；

所述控制器，用于將所述電感電流值i1與所述初始電感電流值i0作差，獲得消除所述靜態零漂后的電感電流瞬時值I1；以及基于所述電感電流瞬時值I1，經過軟件濾波衰減后得到電流的直流分量反饋量Idc，并輸出給作差單元；

所述作差單元，用于計算目標直流分量與所述直流分量反饋量Idc的差值，并輸出給PI調節器，所述目標直流分量取值為0；

所述PI調節器，用于將所述差值經過處理獲得輸出量，并輸出給處理器；

所述處理器，用于利用所述輸出量調節所述光伏逆變器的下橋臂開關管的驅動脈寬，以使所述光伏逆變器的上、下橋臂開關管的驅動脈寬一致；或者，用于利用所述輸出量調節所述光伏逆變器的上橋臂開關管的驅動脈寬，以使所述光伏逆變器的上、下橋臂開關管的驅動脈寬一致。

本發明實施例通過上述技術方案，可以抑制由靜態零漂引起的直流分量以及抑制由于上、下橋臂開關管的驅動電路之間存在光耦等硬件差異引起的直流分量，并且不需要增加高成本器件。因此，本發明實施例能夠避免增加器件成本、更充分地抑制光伏逆變器的直流分量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。