[發明專利]一種光伏逆變器及其控制方法

有效

• 申請號: 202010431368.9
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111510008B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 姚志壘
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48;H02M1/12;H02M1/42;H02J3/38;H02J3/44
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 張妍;周乃鑫

1.一種光伏逆變器，其特征在于，包括：

光伏組件，其負極與電網的負極連接，并與電網共同接地，所述的光伏組件用于為光伏逆變器提供電能；

中間電容，其正極與光伏組件的負極連接，所述的中間電容用于為電網電壓工頻周期的負半周工作提供電流；

第一濾波電感，其第一端通過第一開關管與所述的光伏組件的正極連接，其第二端分別與所述的光伏組件的負極、中間電容的正極連接，所述的第一濾波電感與光伏組件、第一開關管串聯形成第一回路；

第二濾波電感，其第一端通過第二開關管與光伏組件的正極連接，其第二端通過電網與所述的光伏組件的負極連接，所述的第二濾波電感與電網、光伏組件、第二開關管串聯形成第二回路；

第三濾波電感，其第一端通過電網與所述的中間電容的正極連接，其第二端通過第三開關管與所述的中間電容的負極連接，所述的第三濾波電感與第三開關管、中間電容、電網串聯形成第三回路；

第一濾波電感的第一端還與第一二極管的第一端連接，所述的第一二極管的第二端與所述的中間電容的負極連接，所述的第一濾波電感與中間電容、第一二極管串聯形成第一續流回路；

第二濾波電感的第一端還與第二二極管的第一端連接，所述的第二二極管的第二端通過第四開關管與所述的電網的負極連接，所述的第二濾波電感與電網、第四開關管、第二二極管串聯形成第二續流回路；

控制驅動單元，其輸入端分別與所述的電網、光伏組件、第一濾波電感以及第二濾波電感連接，其輸出端分別與第一開關管、第二開關管、第三開關管和第四開關管連接，用于驅動控制各個開關管的開關，進而驅動調節電網的電流信息；

所述的第一回路為電網電壓工頻周期的負半周工作回路；所述的第二回路為電網電壓工頻周期的正半周工作回路；所述的第三回路為電網電壓工頻周期的負半周工作回路；所述的第一續流回路為電網電壓工頻周期的負半周工作回路；所述的第二續流回路為電網電壓工頻周期的正半周工作回路；所述的第一開關管為電網電壓工頻周期負半周的高頻開關，所述的第二開關管為電網電壓工頻周期正半周的高頻開關，所述的第三開關管為電網電壓工頻周期負半周的工頻開關，所述的第四開關管為電網電壓工頻周期正半周的工頻開關。

2.如權利要求1所述的一種光伏逆變器，其特征在于，所述的光伏逆變器還包括濾波器，所述的濾波器與光伏組件并聯，用于對所述的光伏組件的電壓信息進行濾波處理，所述的濾波器采用濾波電容。

3.如權利要求1所述的一種光伏逆變器，其特征在于，所述的第一開關管、第二開關管、第三開關管以及第四開關管采用MOS管和/或IGBT。

4.如權利要求1所述的一種光伏逆變器，其特征在于，所述的控制驅動單元，包括：

傳感器系統，其分別與電網、光伏組件、第一濾波電感以及第二濾波電感連接，用于輸出電網的電壓反饋信號、光伏組件的電壓反饋信號、光伏組件的電流反饋信號、第一濾波電感的電流反饋信號以及第二濾波電感的電流反饋信號；

數字信號處理器，其與傳感器系統連接，用于根據電網的電壓反饋信號、光伏組件的電壓反饋信號、光伏組件的電流反饋信號生成第一濾波電感的電流參考信號以及第二濾波電感的電流參考信號；

控制電路，其分別與傳感器系統、數字信號處理器連接，用于根據傳感器系統輸出的電網的電壓反饋信號、第一濾波電感的電流反饋信號、第二濾波電感的電流反饋信號，以及數字信號處理器輸出的第一濾波電感的電流參考信號、第二濾波電感的電流參考信號分別生成第一開關管、第二開關管、第三開關管以及第四開關管的開關邏輯信號；

驅動電路，其與控制電路連接，用于根據第一開關管、第二開關管、第三開關管以及第四開關管的開關邏輯信號分別生成第一開關管的驅動信號、第二開關管的驅動信號、第三開關管的驅動信號以及第四開關管的驅動信號，用于驅動控制各個開關管的開關。