[實用新型]離網型的直流轉交流系統

有效

• 申請號: 201220497222.5
• 申請日: 2012-09-26
• 公開（公告）號: CN202889244U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 羅宇浩;祁飚杰
• 申請（專利權）人: 浙江昱能光伏科技集成有限公司
• 主分類號: H02M7/521
• 分類號: H02M7/521;H02M3/315
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐潔晶;陳亮

技術領域

本實用新型涉及電力轉換設備技術領域，具體來說，本實用新型涉及一種離網型的直流轉交流系統。

背景技術

新能源(太陽能、風能等)需要逆變器將產生的直流電轉換為交流電。對于沒有電網的地方，需要采用離網型的逆變器。通常的離網型逆變器為電壓源的，所以多為單臺使用。為了組成更大容量的系統，需要多臺逆變器并聯工作，同時又具有自由滿足不同容量需求的自由度。

目前的產品通常是電壓源的逆變器并聯，由于輸出為正弦交流電壓，所以相互之間及和系統之間的頻率、相位、幅值都必須一致，否則會輸出失真。另外，各臺逆變器之間的輸出電壓如果頻率、相位、幅值不一致，會引起較大的有功和無功環流。

現在的系統通常采用各機之間的通信來實現同步控制，包括自整步法、主從模塊法、熱同步并機技術、無主從同步技術等。這些方法都要求有各機之間的高速和穩定的通信，實現難度大，且穩定性差。另外也有外特性下垂法，模塊間沒有控制信號連線。它僅以本模塊有功功率、無功功率和失真功率為控制變量，從而使各模塊獨立工作。而均流靠模塊內部輸出頻率、電壓和諧波電壓分別隨輸出的有功功率、無功功率和失真功率呈下垂特性，從而實現同步和均流。但均流效果不夠理想，特別是動態過程或帶非線性負載時，算法實現較復雜。

另外還有用離網型電壓源逆變器為主機，并聯并網型電流源逆變器的系統。而這種系統，要求并網型電流源逆變器的總容量必須小于電壓型逆變器，否則在負載突然變小時，并網型電流源逆變器產生的電流灌入離網型電壓源逆變器，造成損壞。這樣造成系統擴展的能力非常有限。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種離網型的直流轉交流系統，以模塊化可自由并聯擴充，無需各逆變器之間的通信，控制簡單可靠，能夠適應多種負載變化情況。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種離網型的直流轉交流系統，包括：

一個主機逆變器，其連接于太陽能板與負載之間，用于將所述太陽能板產生的直流輸入電壓轉換為適用于所述負載的交流輸出電壓；

一個或多個從機逆變器，其輸入端與一個或多個太陽能板對應連接，其輸出端與所述主機逆變器并聯，一起連接到所述負載，用于根據所述主機逆變器的實際輸出電壓的大小自動調節所述從機逆變器的輸出電流，使所述負載獲得穩定的工作電壓。

可選地，所述主機逆變器包括：

第一直流-直流模塊，其輸入端與所述太陽能板相連接，其輸出端連接有一第一蓄電池，用于根據所述直流輸入電壓進行最大功率點追蹤和對所述第一蓄電池進行充放電管理，將所述直流輸出電壓穩定以符合所述第一蓄電池輸入電壓的要求；

第二直流-直流模塊，其輸入端與所述第一直流-直流模塊的輸出端相連接，用于將穩定后的所述直流輸入電壓隔離升高；

直流-交流模塊，其輸入端與所述第二直流-直流模塊的輸出端相連接，其輸出端與所述負載相連接，用于將隔離升高后的所述直流輸入電壓轉換為適用于所述負載的所述交流輸出電壓。

可選地，所述直流-交流模塊為高頻橋。

可選地，所述高頻橋為MOS管的全橋或者半橋。

可選地，所述直流-交流模塊與所述負載之間設置有第一LC濾波電路。

可選地，所述直流-交流模塊的輸入端設置有濾波電容。

可選地，各個所述從機逆變器包括：

第三直流-直流模塊，其輸入端與所述太陽能板對應連接，其輸出端分別連接有一第二蓄電池，用于根據所述直流輸入電壓進行最大功率點追蹤和對所述第二蓄電池進行充放電管理，將所述直流輸出電壓穩定以符合所述第二蓄電池輸入電壓的要求；

第一逆變模塊，其輸入端與所述第三直流-直流模塊的輸出端相連接，用于將穩定后的所述直流輸入電壓轉換為正弦饅頭波電流；

第二逆變模塊，其輸入端與所述第一逆變模塊的輸出端相連接，其輸出端與所述負載相連接，用于將所述正弦饅頭波電流轉換為完整正弦波電流。

可選地，所述第一逆變模塊為交錯反激電路。

可選地，所述第二逆變模塊為工頻橋。

可選地，所述工頻橋為使用晶閘管的全橋。

可選地，所述第二逆變模塊與所述負載之間設置有第二LC濾波電路。

可選地，所述第二LC濾波電路與所述負載之間設置有EMI/EMC濾波器。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：