一種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，所述DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，所述DC/AC逆變電路為由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接；所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所述控制信號端與驅(qū)動模塊連接，所述驅(qū)動模塊與光伏逆變器連接。本發(fā)明專利技術提供一種電壓適應性良好、穩(wěn)定性好、太陽能利用率高的交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置。
【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及光伏逆變技術，尤其是ー種光伏逆變器。
技術介紹
隨著社會生產(chǎn)的日益發(fā)展，人類對能源的需求不斷增長，傳統(tǒng)的化石能源已經(jīng)不足以滿足需要。近年來光伏技術得到了長足的發(fā)展，太陽能產(chǎn)品的應用場合也擴大到了生產(chǎn)生活的各個方面。但太陽能電池的價格偏高，其利用率也相對偏低，要進行大規(guī)模的推廣還存在一定的困難。由于光伏電池的輸出直流電壓很容易受光照強度的變化而變化，市場上現(xiàn)有的逆變器多為穩(wěn)定的直流輸入，對變化的光伏電池輸出直流電壓適應性差，將普通的逆變器用于光伏發(fā)電系統(tǒng)中，不能適應光伏特性，太陽能的利用率難以得到提高。
技術實現(xiàn)思路
為了克服已有逆變器的電壓適應性差、穩(wěn)定性較差、太陽能利用率不高的不足，本專利技術提供一種電壓適應性良好、穩(wěn)定性好、太陽能利用率高的交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是ー種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，所述光伏逆變器由DC/DC變換電路、DC/AC逆變電路和LC濾波電路組成，所述DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，所述DC/AC逆變電路為由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接；所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所述控制信號端與驅(qū)動模塊連接，所述驅(qū)動模塊與光伏逆變器連接；所述控制器中，將輸出電壓信號按設定大小等分，每一等份電壓與輸入的比值確定ー個對應的占空比；先對占空比進行初始化，當直流輸入信號發(fā)生波動，計算變化后的占空比，對數(shù)據(jù)進行更新；當輸出電壓信號發(fā)生波動，通過PI調(diào)節(jié)，改變占空比，保證穩(wěn)定的交流輸出。本專利技術的有益效果主要表現(xiàn)在對逆變器的改進，使其能夠根據(jù)直流輸入信號和輸出反饋信號自動改變反激電路的控制參數(shù)，從而適應不同光照強度和不同負載或干擾下的不同要求，能夠在ー些不穩(wěn)定光照場合能穩(wěn)定運行，保證光伏逆變器的穩(wěn)定輸出。同吋，采用的交錯并聯(lián)反激電路能有效提高光伏逆變器的利用率。其成果可應用于光伏發(fā)電系統(tǒng)等同類設備，做為光伏發(fā)電系統(tǒng)構成微網(wǎng)的核心器件。附圖說明圖I是交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置的結構框圖。圖2是光伏逆變器主電路拓撲結構。圖3是控制流程圖。圖4是光伏逆變器控制方式圖。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術作進ー步描述。參照圖I 圖4，ー種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，所述光伏逆變器由DC/DC變換電路、DC/AC逆變電路和LC濾波電路組成，所述DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，所述DC/AC逆變電路為由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接；·所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所述控制信號端與驅(qū)動模塊連接，所述驅(qū)動模塊與光伏逆變器連接；所述控制器中，將輸出電壓信號按設定大小等分，每一等份電壓與輸入的比值確定ー個對應的占空比；先對占空比進行初始化，當直流輸入信號發(fā)生波動，計算變化后的占空比，對數(shù)據(jù)進行更新；當輸出電壓信號發(fā)生波動，通過PI調(diào)節(jié)，改變占空比，保證穩(wěn)定的交流輸出。交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置的結構圖如圖I所示。整個系統(tǒng)由電路部分和控制部分構成，控制部分采集信號進行處理，通過驅(qū)動模塊控制逆變電路輸出穩(wěn)定的交流信號，實現(xiàn)前饋和反饋閉環(huán)控制。光伏逆變器的主電路由DC/DC變換電路、DC/AC逆變電路和LC濾波電路組成，其拓撲結構如圖2所示。前級DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，之后接濾波電容，經(jīng)過后級由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路，最后加上LC濾波電路。光伏逆變器的逆變過程主要由前級DC/DC變換和后級DC/AC逆變兩部分構成，具體過程為I)控制器根據(jù)輸入信號確定占空比；2)輸出SPWM波控制前級DC/DC驅(qū)動模塊，控制交錯并聯(lián)反激電路生成正弦半波直流電壓；3)計算正弦半波零點時間位置；4)輸出PWM波控制后級DC/AC驅(qū)動模塊，控制逆變橋?qū)ǎ瑢⒄野氩ㄖ绷麟妷耗孀兂烧也ń涣麟妷骸？刂撇呗灾饕獙崿F(xiàn)(I)直流輸入信號變化時，對輸出信號及時矯正，有效地適應一定范圍內(nèi)的直流信號；(2)負載變化或輸出信號受到干擾時，通過反饋閉環(huán)控制，快速消除偏差。其中，閉環(huán)控制算法主要采用PI算法。控制流程圖如圖3所示。根據(jù)反激電路原理，將輸出電壓信號按一定大小等分，每一等份電壓與輸入的比值可以確定ー個對應的占空比。首先對占空比進行初始化，當直流輸入信號發(fā)生波動，計算變化后的占空比，對數(shù)據(jù)進行更新；當輸出反饋信號發(fā)生波動，通過PI調(diào)節(jié)，改變占空比，快速消除偏差，保證穩(wěn)定的交流輸出。采用TI公司的DSP做為光伏逆變器的控制芯片，高效DSP芯片擁有的信號采集和處理能力都滿足設計要求，保證了輸出電壓的精度。系統(tǒng)工作時，光伏電池接收太陽能輸出直流電壓到交錯并聯(lián)反激變換器，DSP檢測輸入直流電壓，根據(jù)輸入直流電壓，確定ー組占空比數(shù)據(jù)，然后輸出SPWM波控制交錯并聯(lián)反激驅(qū)動模塊控制兩個反激電路輸出穩(wěn)定的正弦半波直流電壓，經(jīng)過電容濾波后加到全橋逆變電路上，DSP通過計算正弦半波的過零 時刻點，輸出頻率為50Hz，占空比為O. 5的PWM波，控制全橋驅(qū)動模塊，得到220V/50HZ的正弦交流電壓，最后通過濾波減小交流輸出諧波。DSP實時檢測輸出交流電，實現(xiàn)閉環(huán)控制，在負載突變或外界干擾時，更新部分占空比，使輸出能快速穩(wěn)定。整個過程光伏逆變器的具體控制方式如圖4所示。權利要求1.一種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，其特征在于所述光伏逆變器由DC/DC變換電路、DC/AC逆變電路和LC濾波電路組成，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接； 所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所述控制信號端與驅(qū)動模塊連接，所述驅(qū)動模塊與光伏逆變器連接； 所述控制器中，將輸出電壓信號按設定大小等分，每一等份電壓與輸入的比值確定一個對應的占空比；先對占空比進行初始化，當直流輸入信號發(fā)生波動，計算變化后的占空t匕，對數(shù)據(jù)進行更新；當輸出電壓信號發(fā)生波動，通過PI調(diào)節(jié)，改變占空比，保證穩(wěn)定的交流輸出。2.如權利要求I所述的交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，其特征在于所述DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，所述DC/AC逆變電路為由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路。全文摘要一種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，所述DC/DC變換電路采用兩個輸入和輸出并聯(lián)的單端反激電路，所述DC/AC逆變電路為由四個開關管組成的DC/AC全橋逆變電路，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接；所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
一種交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置，包括光伏逆變器，其特征在于：所述光伏逆變器由DC/DC變換電路、DC/AC逆變電路和LC濾波電路組成，所述DC/DC變換電路同時與濾波電容、DC/AC逆變電路并聯(lián)，，所述DC/AC逆變電路與LC濾波電路連接；所述交錯并聯(lián)反激光伏逆變裝置還包括控制器和驅(qū)動模塊，所述控制器包括直流輸入信號反饋端、輸出電壓信號反饋端和控制信號端，所述控制信號端與驅(qū)動模塊連接，所述驅(qū)動模塊與光伏逆變器連接；所述控制器中，將輸出電壓信號按設定大小等分，每一等份電壓與輸入的比值確定一個對應的占空比；先對占空比進行初始化，當直流輸入信號發(fā)生波動，計算變化后的占空比，對數(shù)據(jù)進行更新；當輸出電壓信號發(fā)生波動，通過PI調(diào)節(jié)，改變占空比，保證穩(wěn)定的交流輸出。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：陳國定，黃學宇，薛東，饒寧，
申請(專利權)人：浙江工業(yè)大學，
類型：發(fā)明
國別省市：
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