[發(fā)明專利]光伏逆變器和光伏空調(diào)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410342734.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN104124884A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方小斌;武建飛;孫豐濤;廖云濤;楊帆;胡雅潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/5387
• 分類號(hào): H02M7/5387;H02M7/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 李芙蓉;李雙皓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及家用電器領(lǐng)域，特別是涉及一種光伏逆變器和光伏空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有光伏空調(diào)機(jī)組，通常采用太陽(yáng)能電池和國(guó)家電網(wǎng)混合供電系統(tǒng)，包括太陽(yáng)能電池陣列、BOOST1升壓電路、整流橋和雙向變流電路。太陽(yáng)能電池陣列輸出的直流電經(jīng)BOOST1升壓電路升壓后，由直流母線輸入空調(diào)機(jī)組的逆變器中，空調(diào)機(jī)組的逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電后，驅(qū)動(dòng)空調(diào)機(jī)組運(yùn)行。同時(shí)，國(guó)家電網(wǎng)輸出的交流電經(jīng)整流橋和雙向變流電路后輸入空調(diào)機(jī)組的逆變器中，經(jīng)逆變器后驅(qū)動(dòng)空調(diào)機(jī)組運(yùn)行。

采用上述混合供電系統(tǒng)的光伏空調(diào)機(jī)組，當(dāng)太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率小于空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行功率時(shí)，可通過國(guó)家電網(wǎng)同時(shí)對(duì)空調(diào)機(jī)組供電以保證空調(diào)機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率大于空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行功率時(shí)，由于太陽(yáng)能電池陣列輸出的多余功率沒有其他途徑釋放，將會(huì)導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組中的逆變器的直流母線電容越來越高，最終導(dǎo)致逆變器損壞，影響空調(diào)機(jī)組的正常運(yùn)行。而通過控制太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率等于空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行功率，雖然能夠保證空調(diào)機(jī)組正常運(yùn)行，但是會(huì)影響太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率不能為最大輸出功率，使得太陽(yáng)能電池陣列利用率達(dá)不到最優(yōu)。

因此，在上述混合供電系統(tǒng)上，可添加蓄電池。當(dāng)太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率大于空調(diào)機(jī)組的運(yùn)行功率時(shí)，通過控制太陽(yáng)能電池陣列輸出的多余功率輸入至蓄電池中。當(dāng)太陽(yáng)能電池陣列的輸出功率不足以驅(qū)動(dòng)空調(diào)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，可通過蓄電池對(duì)空調(diào)機(jī)組進(jìn)行供電。

但是，上述兩種光伏空調(diào)系統(tǒng)中，采用的交流電(即國(guó)家電網(wǎng)輸出的電)均為單相電，當(dāng)電源為三相電源時(shí)，現(xiàn)有的光伏空調(diào)系統(tǒng)則不適用，從而影響了光伏空調(diào)系統(tǒng)對(duì)國(guó)家電網(wǎng)的適用性。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有的光伏空調(diào)系統(tǒng)影響其對(duì)國(guó)家電網(wǎng)的適用性的問題，提供一種光伏逆變器和光伏空調(diào)系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的提供的一種光伏逆變器，包括逆變電路，所述逆變電路包括IPM模塊，所述IPM模塊為三相橋式電路；

所述三相橋式電路包括具有反并聯(lián)二極管的功率開關(guān)器件；

所述功率開關(guān)器件構(gòu)成上臂和下臂，所述上臂和所述下臂為一相橋臂；

三相橋臂并聯(lián)形成所述三相橋式電路；

所述三相橋式電路能夠連接三相電源或者單相電源；

當(dāng)所述三相橋式電路連接所述三相電源時(shí)，所述三相電源接入所述三相橋式電路的各相橋臂的所述上臂和所述下臂的連接處；

當(dāng)所述三相橋式電路連接所述單相電源時(shí)，所述單相電源接入所述三相橋式電路的三相橋臂中任意兩相橋臂的所述上臂和所述下臂的連接處。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述三相橋式電路中與所述單相電源連接的所述兩相橋臂的所述上臂均為無橋結(jié)構(gòu)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述逆變電路還包括相電流采樣電路、線電壓采樣電路、母線電壓采樣電路和DSP控制器；

所述相電流采樣電路的輸出端，所述線電壓采樣電路的輸出端、和所述母線電壓采樣電路的輸出端均與所述DSP控制器的輸入端連接，用于將所述相電流采樣電路采集的所述交流電源輸出的相電流，所述線電壓采樣電路采集的所述交流電源輸出的相電壓和所述母線電壓采樣電路采集的太陽(yáng)能電池陣列輸出的直流母線電壓輸入至所述DSP控制器；

所述DSP控制器，根據(jù)所述交流電源輸出的所述相電流，所述交流電源輸出的所述相電壓和所述太陽(yáng)能電池陣列輸出的所述直流母線電壓，向所述IPM模塊輸入脈沖寬度調(diào)制信號(hào)，控制所述功率開關(guān)器件導(dǎo)通或斷開。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述逆變電路還包括第一電抗器、第二電抗器和第三電抗器；

所述三相電源的第一相經(jīng)第一電抗器接入所述三相橋式電路的第一相橋臂的上臂和下臂的連接處；

所述三相電源的第二相經(jīng)第二電抗器接入所述三相橋式電路的第二相橋臂的上臂和下臂的連接處；

所述三相電源的第三相經(jīng)第三電抗器接入所述三相橋式電路的第三相橋臂的上臂和下臂的連接處。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述逆變電路還包括電容組和均壓電阻，所述電容組與所述均壓電阻并聯(lián)；

所述電容組與所述均壓電阻并聯(lián)后的一端接入所述三相橋式電路中所述三相橋臂的所述上臂的連接處，另一端接入所述三相橋式電路中所述三相橋臂的所述下臂的連接處。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括升壓電路，所述升壓電路的輸入端與所述太陽(yáng)能電池陣列的輸出端電連接；

所述升壓電路的輸出端通過直流母線，與所述逆變電路的輸出端電連接。