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专利号: 201610390268X
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可抑制漏电流单相升降压型光伏逆变器,其特征在于:该逆变器包括六个功率开关管、两个功率二极管、一个直流电感、两个感值相同的滤波电感和一个滤波电容组成;

直流母线的“+”端与第五功率开关管的阳极相连,直流母线的“-”端与第六功率开关管的阴极相连;直流电感的一端与第五功率开关管的阴极和第二功率二极管的阴极相连,直流电感的另一端与第六功率开关管的阳极和第一功率二极管的阳极相连,第一功率二极管的阴极分别与第一功率开关管的阳极和第三功率开关管的阳极连接,第二功率二极管的阳极分别与第二功率开关管的阴极和第四功率开关管的阴极连接;滤波电容的“+”端分别与第一功率开关管的阴极和第二功率开关管的阳极连接,滤波电容的“-”端分别与第三功率开关管的阴极和第四功率开关管的阳极连接;第一滤波电感的一端与滤波电容的“+”端相接,第一滤波电感的另一端与电网的“+”端连接;第二滤波电感的一端与滤波电容的“-”端相接,第二滤波电感的另一端与电网的“-”端连接。

2.根据权利要求1所述一种可抑制漏电流单相升降压型光伏逆变器的控制方法,其特征在于:该方法内容包括如下具体步骤:

(1)首先,将给定的正弦调制波取绝对值,得到正弦全波X,再将正弦全波X经过X/(1+X)的数学换算得到实际调制波r(t),最后,将调制波r(t)和载波通过比较器比较后得到开关逻辑信号R5、R6,用以驱动第五功率开关管和第六功率开关管;

(2)用两个互补的工频方波分别作为第一功率开关管、第四功率开关管的驱动脉冲和第二功率开关管、第三功率开关管的驱动脉冲;

在并网电流正半周期内,第一功率开关管与第四功率开关管一直导通,第二功率开关管与第三功率开关管一直关断,第五功率开关管与第六功率开关管采用PWM调制控制其导通或关断;当第五功率开关管和第六功率开关管关断时,并网电流的流通路径为:第一功率二极管的阳极→第一功率二极管→第一功率开关管→第一滤波电感→电网→第二滤波电感→第四功率开关管→第二功率二极管→直流电感→第一功率二极管的阳极;当第五功率开关管与第六功率开关管导通时,并网电流的流通路径为:滤波电容的“+”端→第一滤波电感→电网→第二滤波电感→滤波电容的“-”端→滤波电容的“+”端;

在并网电流负半周期内,第一功率开关管与第四功率开关管一直关断,第二功率开关管与第三功率开关管一直导通,第五功率开关管与第六功率开关管采用PWM调制控制其导通或关断,当第五功率开关管与第六功率开关管关断时,并网电流的流通路径为:第一功率二极管的阳极→第一功率二极管→第三功率开关管→第二滤波电感→电网→第一滤波电感→第二功率开关管→第二功率二极管→直流电感→第一功率二极管的阳极;当第五功率开关管与第六功率开关管导通时,并网电流的流通路径为:滤波电容的“-”端→第二滤波电感→电网→第一滤波电感→滤波电容的“+”端→滤波电容的“-”端。

3.根据权利要求1所述的一种可抑制漏电流单相升降压型光伏逆变器,其特征在于,第一功率开关管和第四功率开关管采用相同的工频方波脉冲驱动,第二功率开关管和第三功率开关管采用与第一功率开关管和第四功率开关管互补的工频方波脉冲驱动,第五功率开关管和第六功率开关管采用PWM控制,其调制机制如下:调制波信号 其中 um为电网电压峰值,Udc为直流电压,ω

为电网基波角频率;以r(t)为调制波,高频三角波为载波,调制出所需的PWM波形,实现对第五功率开关管和第六功率开关管的控制,当M>1时,逆变器为升压输出;当M<1时,逆变器为降压输出。