[發明專利]一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器

有效

• 申請號: 202011147303.8
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112260567B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 吳衛民;郭清凱;安麗瓊
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M1/12;H02J3/38
• 代理公司: 上海互順專利代理事務所(普通合伙) 31332
• 代理人: 成秋麗

本發明公開了一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器，包括：第一電感、第二功率開關、第一功率開關、第一二極管、第二二極管、第一解耦電容、第二電感、第四功率開關、第三功率開關、第三二極管、第四二極管、第二解耦電容、第一直流電源、第二直流電源、濾波電容、第三電感、檢測電路、控制電路；所述檢測電路用于檢測第一電感電流、第二電感電流、電網交流電壓、入網電流，并反饋給所述控制電路，所述控制電路將所述檢測電路的反饋信號轉換成驅動信號并發送給所述第一至第四功率開關。本發明提供的一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器結構簡單，實現了紋波功率的解耦，并避免了大容量輸入濾波器的使用，體積小，成本低，效率高。

技術領域

本發明屬于電力電子技術領域，具體涉及一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器。

背景技術

并網逆變器廣泛應用于并網系統，實現能量并網。但是，在進行功率變換時，并網側二次脈動功率導致低頻輸入電流紋波，不但影響最大功率點的跟蹤，還會減少電容、電池等元器件壽命。因此，處理好輸入輸出端瞬時功率的不平衡，消除二次脈動功率對并網系統的影響具有現實意義。

另一方面，中國專利CN201310069154.1公開的電壓電流混源型并網逆變器拓撲中，其具有電感壓降小、導通損耗小、開關損耗小、高頻下高效率的特點，但是輸入側并聯著大電容，成本高。

本發明采用地控制結構簡單，并在控制過程中實現了紋波功率的解耦，避免了大容量輸入濾波器的使用，從而減小原有緩沖電容的容量，降低了成本，且本發明為非隔離并網逆變器，效率高，體積小，成本低且結構簡單。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器，以解決目前并網逆變器中存在的二次脈動功率對系統的影響及大容量輸入濾波器的使用問題。

本發明提供的一種具有有源功率解耦功能的非隔離并網逆變器，包括：第一逆變電路001、第二逆變電路002、第一直流電源E1、第二直流電源E2、濾波電容C_f、第三電感L_g、檢測電路005、控制電路006；

所述第一逆變電路001包括第一電感L1、第一有源功率解耦電路003和第二功率開關S2，所述第一有源功率解耦電路003包括第一功率開關S1、第一二極管D1、第二二極管D2、第一解耦電容C1；

所述第二逆變電路002包括第二電感L2、第二有源功率解耦電路004和第四功率開關S4，所述第二有源功率解耦電路004包括第三功率開關S3、第三二極管D3、第四二極管D4、第二解耦電容C2；

所述第一直流電源E1正極與所述第一電感L1一端連接，所述第一電感L1另一端分別與所述第一二極管D1陽極、所述第一功率開關S1一端連接，所述第一功率開關S1另一端分別與所述第二二極管D2陽極、所述第一解耦電容C1一端連接，所述第一二極管D1陰極分別與所述第二功率開關S2一端、所述第一解耦電容C1另一端連接，所述第二功率開關S2另一端分別與所述第三電感L_g一端、所述濾波電容C_f一端、所述第四功率開關S4一端連接，所述第三電感L_g另一端與電網一端連接，所述第二二極管的D2陰極和所述第四二極管D4陽極的連接點分別與所述第一直流電源E1負極、所述第二直流電源E2正極、所述濾波電容C_f另一端、所述電網另一端及地線連接，所述第四二極管D4陰極分別與所述第三功率開關S3一端、所述第二解耦電容C2一端連接，所述第二解耦電容C2另一端分別與所述第四功率開關S4另一端、所述第三二極管D3陽極連接，所述第三二極管D3陰極分別與所述第三功率開關S3另一端、所述第二電感L2一端連接，所述第二電感L2另一端與所述第二直流電源E2負極連接；