[發明專利]一種微型并網逆變器

無效

• 申請號: 201410037232.4
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103715928A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 李新華;盧江煌;陳健柯
• 申請（專利權）人: 全天自動化能源科技（東莞）有限公司
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02J3/38
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 馬騰飛

技術領域

本發明涉及逆變器領域,具體涉及一種微型并網逆變器。

背景技術

并網逆變器一般用于將太陽能光伏板進行升壓逆變后與電網并網，是光伏網絡中必不可少的一種電器；其中，應用于單個光伏組件的并網逆變器為提高功率密度、減小變壓器的體積，使得其開關頻率非常的高，從而產生的變壓器磁芯損耗非常的大，從而嚴重降低了變壓器的轉化效率，嚴重制約了并網逆變器的推廣和使用，與此同時，單個光伏組件的輸出電壓較低，而電網側峰值電壓較高，因此變壓器的設計往往會使得原邊的匝數減小來增加副邊的電壓，由此逆變器中的變壓器漏感所占激磁電感的比例增加了，從而降低了逆變器的整體轉化效率，引起反激開關管過高的關斷電壓尖峰，增加開關管的應力要求。

發明內容

本發明的目的在于克服以上所述的缺點，提供一能在減少變壓器體積的情況下，減小磁芯損耗、提高轉化效率、能主動吸收漏感能量的一種微型并網逆變器。

為實現上述目的，本發明的具體方案如下：微型并網逆變器，包括有光伏板、橋式電路，還包括有與橋式電路連接的雙變壓器電路、介于雙變壓器電路及光伏板之間的用于控制吸收漏感能量的回饋電路；所述雙變壓器電路為包括有兩個子變壓器并聯在一起、兩個子變壓器開關周期錯開1/2的雙變壓器電路。

其中，所述回饋電路包括有箝位電感、箝位開關管、箝位二極管、箝位電容、用于采樣比較電網電壓、光伏板電壓以及箝位電容電壓的比較電路、用于轉換比較電路所輸出波形的波形轉換電路及隔離驅動電路，所述波形轉換電路串聯在比較電路與隔離驅動電路之間。

其中，所述雙變壓器電路包括有變壓器T1、變壓器T2、二極管D1a、二極管D2a、二極管D3a、二極管D4a、反激開關管Q1a及反激開關管Q2a；變壓器T1原邊的另一端分別與二極管D1a的正極以及反激開關管Q1a的漏極相連，變壓器T1副邊的一端與二極管D2a的正極連接，二極管D2a的負極分別與二極管D4a的負極以及橋式電路的一個輸入端相連；變壓器T2原邊的另一端與二極管D3a的正極以及反激開關管Q2a的漏極相連，二極管D3a的負極與二極管D1a的負極相連，變壓器T2副邊的一端與二極管D4a的正極相連，變壓器T2副邊的另一端分別與變壓器T1副邊的另一端以及橋式電路的另一個輸入端相連，所述反激開關管Q1a的源極、反激開關管Q2a的源極分別接地。

其中，所述箝位電感的一端分別與光伏板的一端、變壓器T1原邊的一端以及變壓器T2原邊的一端相連，箝位電感的另一端分別與箝位二極管的負極、隔離驅動電路的一個輸出端、箝位開關管的漏極相連；所述箝位開關管的柵極與隔離驅動電路的另一個輸出端相連，所述箝位開關管的源極與二極管D1a的負極相連；箝位二極管的正極分別與光伏板的另一端以及地相連。

其中，還包括有并聯在變壓器T1副邊兩端的去耦電容C2a、并聯在變壓器T2副邊兩端的去耦電容C3a、并聯在光伏板兩端的去耦電容C1a。

其中，所述箝位開關管、反激開關管Q1a以及反激開關管Q2a為N溝道mos管。

其中，所述比較電路包括有運放器U1、運放器U2、運放器U3、運放器U4、二極管D1、二極管D2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12；

所述運放器U1，其一個輸入端通過電阻R5與電壓信號V_GRID/N相連，其另一個輸入端通過電阻R9與基準電壓V_REF相連，其一個輸入端通過電阻R1與二極管D2的正極相連，二極管D2的負極分別與運放器U1的輸出端以及二極管D1的正極相連，二極管D1的負極與運放器U1的一個輸入端以及通過電阻R1與二極管D2的正極分別相連；所述電壓信號V_GRID/N為電網電壓的采樣電壓與變壓器T1的匝數比N之比；所述運放器U2，其一個輸入端通過電阻R2與電壓信號V_GRID/N、通過電阻R6與二極管D2的正極、通過電阻R3與運放器U2的輸出端分別相連，其另一個輸入端通過R10與基準電壓V_REF相連；?所述運放器U3，其一個輸入端通過電阻R7與運放器U2的輸出端、通過電阻R4與光伏板采樣電壓V_PV分別相連，其另一個輸入端通過電阻R11與基準電壓V_REF相連，其輸出端通過電阻R12與其另一個輸入端相連；所述運放器U4，其一個輸入端與箝位電容的采樣電壓V_C_clamp、通過電阻R13與地、通過串聯在一起的電阻R14和電阻R15與箝位電容的電壓C_clamp分別相連，其另一個輸入端通過電阻R8與運放器U3的輸出端相連，其輸出端與波形轉換電路相連。