[發明專利]含耦合電感的光伏陣列MPPT接口電路

有效

• 申請號: 201310382509.2
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103499992A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 陳怡;張浩;戚軍;南余榮
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67;H02M3/155
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

1.一種含耦合電感的光伏陣列MPPT接口電路，其特征在于：所述含耦合電感的光伏陣列MPPT接口電路由功率主回路和具有MPPT功能的多通道電流控制器2部分組成，

所述功率主回路由完整通道電路1至完整通道電路n組成，所述完整通道電路j（j=1,…，n）由阻塞二極管Dij、輸入電容Cij、電感Lj、N-MOS主管Mj、二極管Dj、輔助電容Caj、N-MOS輔助管Maj、耦合電感Laj和Lbj、輔助二極管Daj、輸出電容Coj構成，光伏子陣列j的正輸出端與阻塞二極管Dij的陽極相連，阻塞二極管Dij的陰極與輸入電壓Vij的正端、輸入電容Cij的一端以及電感Lj的一端相連，電感Lj的另一端與N-MOS主管Mj的漏極以及二極管Dj的陽極相連，二極管Dj的陰極與輔助電容Caj的一端以及耦合電感Laj的一端相連，耦合電感Laj的另一端與N-MOS輔助管Maj的漏極相連，N-MOS輔助管Maj的源極與耦合電感Lbj的一端（與所述耦合電感Laj的一端是異名端關系）、N-MOS主管Mj的源極、輔助電容Caj的另一端、輸出電容Coj的一端、輸出電壓Vo的正端以及輸入電流可控的DC-DC變換裝置的正輸入端相連，耦合電感Lbj的另一端（與所述耦合電感Laj的另一端是異名端關系）與輔助二極管Daj的陰極相連，輔助二極管Daj的陽極與光伏子陣列j的輸出負端、輸入電壓Vij的負端、輸入電容Cij的另一端、輸出電容Coj的另一端、輸出電壓Vo的負端以及輸入電流可控的DC-DC變換裝置的負輸入端相連，耦合電感Lbj與輔助二極管Daj的接點和耦合電感Laj與二極管Dj的接點是同名端關系，

所述具有MPPT功能的多通道電流控制器擁有端口vcj（j=1,…，n）、端口vs、端口vgj、端口vsj、端口vgaj、端口viLj、端口vioj、端口vc，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vcj與所述輸入電壓Vij的正端相連，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vs與所述輸入電壓Vij的負端相連，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vgj與所述N-MOS主管Mj的門極相連，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vsj與所述N-MOS主管Mj的源極以及所述N-MOS輔助管Maj的源極相連，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vgaj與所述N-MOS輔助管Maj的門極相連，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口viLj接收所述電感Lj的電流iLj的檢測信號，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vioj接收所述完整通道電路j的輸出電流ioj的檢測信號，所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vc向所述輸入電流可控的DC-DC變換裝置的端口vc發送所述功率主回路的輸出總電流信息。

2.如權利要求1所述的含耦合電感的光伏陣列MPPT接口電路，其特征在于：所述具有MPPT功能的多通道電流控制器包括輔助電源單元、匯流通信單元、MPPT控制單元和MOS管驅動單元，

所述輔助電源單元能把所述輸入電壓Vij（j=1,…,n）轉換成所述匯流通信單元、所述MPPT控制單元、所述MOS管驅動單元工作所需的電源電壓，

所述匯流通信單元能根據所述完整通道電路1至完整通道電路n的輸出電流io1至ion的檢測信號輸出所述功率主回路的輸出總電流信息vc，

所述MPPT控制單元能根據所述完整通道電路1至完整通道電路n中的電感Lj（j=1,…,n）的電流iLj的檢測信號和所述輸入電壓Vij輸出所述N-MOS主管Mj的控制信號vgpj和所述N-MOS輔助管Maj的控制信號vapj，

所述MOS管驅動單元能把所述N-MOS主管Mj（j=1,…,n）的控制信號vgpj和所述N-MOS輔助管Maj的控制信號vapj轉換成由所述具有MPPT功能的多通道電流控制器的端口vgj、端口vsj和端口vgaj輸出的差分驅動信號。