[發明專利]一種無漏電流光伏逆變器及其控制方法

有效

• 申請號: 202010432419.X
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111510009B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 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;H02J3/16;H02J3/38
• 代理公司: 上海元好知識產權代理有限公司 31323
• 代理人: 徐雯瓊;章麗娟

1.一種無漏電流光伏逆變器，其特征在于，包含：

光伏組件，其負極與電網的負極連接，且所述光伏組件的負極與電網的負極共同接地；

中間電容，其第一端與所述光伏組件的負極連接；

濾波電感，其第一端分別與所述光伏組件的負極和所述中間電容的第一端連接，所述濾波電感的第二端通過一第一開關管與所述光伏組件的正極連接，所述濾波電感的第二端還通過二極管與所述中間電容的第二端連接；則所述濾波電感與所述第一開關管和所述光伏組件，構成第一閉合電路；所述濾波電感與所述二極管和所述中間電容，構成第二閉合電路；

耦合電感，其包含原邊繞組和副邊繞組，耦合電感的原邊繞組的同名端與電網的正極連接，其異名端通過一第二開關管與所述光伏組件的正極連接，所述耦合電感的原邊繞組與電網、所述光伏組件和所述第二開關管，構成第三閉合電路；

耦合電感的副邊繞組的同名端與電網的正極連接，其異名端通過一第三開關管與所述中間電容的第二端連接，則所述耦合電感的副邊繞組與電網、所述中間電容和所述第三開關管，構成第四閉合電路；

控制驅動單元，其輸入端分別與電網和所述中間電容連接，其輸出端分別與第一開關管、第二開關管和第三開關管連接，分別驅動控制各個開關管的開閉，來連通各個閉合電路，進而驅動調節電網的電流信息和所述中間電容的電壓信息；

還包含：

第一電壓傳感器，其輸入端與電網連接，其輸出端與所述控制驅動單元的輸入端連接，所述第一電壓傳感器實時監控并采集電網的電壓信息，生成電網電壓反饋信號，傳輸至所述控制驅動單元；

第二電壓傳感器，其輸入端與所述中間電容連接，其輸出端與所述控制驅動單元的輸入端連接，所述第二電壓傳感器實時監控并采集所述中間電容的電壓信息，生成中間電容電壓反饋信號，傳輸至所述控制驅動單元；

電流傳感器，其輸入端與電網連接，其輸出端與所述控制驅動單元的輸入端連接，所述電流傳感器實時監控并采集電網的電流信息，生成電網電流反饋信號，傳輸至所述控制驅動單元。

2.如權利要求1所述的無漏電流光伏逆變器，其特征在于，所述控制驅動單元包含：

數字信號處理器，其輸入端分別與所述第一電壓傳感器、所述第二電壓傳感器和所述電流傳感器連接，根據所述電網電壓反饋信號、中間電容電壓反饋信號和電網電流反饋信號，分別進行電壓信號處理和電流信號處理，并分別生成第一開關管邏輯信號、第二開關管邏輯信號和第三開關管邏輯信號；

驅動電路，其輸入端與所述數字信號處理器的輸出端連接，所述驅動電路的輸出端分別與所述第一開關管、第二開關管和第三開關管連接，分別根據第一開關管邏輯信號、第二開關管邏輯信號和第三開關管邏輯信號生成第一驅動信號、第二驅動信號和第三驅動信號，并相應驅動各個開關管的開閉。

3.如權利要求1所述的無漏電流光伏逆變器，其特征在于，還包含：

濾波器，其并聯于所述光伏組件的兩端，對所述光伏組件的電壓信息進行濾波處理；

所述濾波器為濾波電容。

4.如權利要求1所述的無漏電流光伏逆變器，其特征在于，

所述耦合電感的原邊繞組和副邊繞組的匝數相等；

和/或，所述第一開關管和/或所述第二開關管和/或第三開關管為MOS管或IGBT管；

和/或，所述中間電容為有極性電容或無極性電容；

和/或，所述第二開關管和所述第三開關管為互補開關。

5.一種基于如權利要求1～4任一項所述的無漏電流光伏逆變器的控制方法，其特征在于，該方法包含：

S1、第二電壓傳感器實時監測和采集中間電容的電壓信息，生成中間電容電壓反饋信號；

S2、所述控制驅動單元根據所述中間電容電壓反饋信號進行驅動控制，進行第一次驅動調節所述第一開關管，完成所述中間電容的電壓信息的調節；

S3、第一電壓傳感器和電流傳感器分別實時監測和采集電網的電壓信息和電流信息，分別生成電網電壓反饋信號和電網電流反饋信號；

S4、所述控制驅動單元根據所述電網電壓反饋信號和電網電流反饋信號進行驅動控制，進行第二次驅動調節第二開關管和第三開關管，完成電網的電流信息的調節。