[发明专利]一种光伏逆变器

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种光伏逆变器，属于光伏发电应用技术领域。

背景技术：

发明内容： 

本发明目的是提供一种光伏逆变器，提高发电系统的转换效率，逆变器结构紧凑，降低成本，解决背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种光伏逆变器，包含主控制器、电压变换及稳压电路、最大功率点跟踪下的网侧系统、逆变并网系统、太阳能电池板，主控制器DSP28335芯片采集太阳能电池板的直流电压电流，当太阳能电池板输出电压低于320V时，采用Boost电路实现DC/DC升压，当电池板输出的电压达到能够维持DC/AC逆变输出要求，即电池板输出电压超过320V时，Boost电路停止工作，太阳能电池板直接通过二极管向逆变器供电；同时主控制器DSP28335芯片采集电网的电压、电流，根据最大功率点跟踪算法，计算出当前的控制量，驱动高速H桥IGBT模块进行逆变，并把交流电能输入电网。

电压变换及稳压电路实现宽输入电压范围的要求，在电路中采用双Boost交错并联控制技术和碳化硅肖特基二极管不仅提高了功率开关器件电压承受能力，还大幅降低了功率器件的损耗，满足了光伏并网系统对逆变器的特殊要求；逆变并网系统，采用高速H桥IGBT模块全桥逆变，并采用最大功率点跟踪算法，提高了光伏发电的整体转换效率，增减了光伏发电系统的整体发电量。

本发明的有益效果是：光伏逆变器使用DSP28335芯片作为主控制器，采用宽输入电压工作范围和最大功率点跟踪控制（MPPT）相结合的控制算法，使光伏并网发电系统可以在低光照照度不利条件下依然能够快速追踪到光伏阵列的最大功率工作点，增加了发电系统的转换效率和工作时间，从而提高了光伏发电系统的整体效率。主电路采用高速H桥IGBT模块全桥逆变，减小了滤波电感值，从而使滤波电感体积减小，不仅使逆变器结构紧凑，而且降低了成本。

附图说明：

图1为本发明图主程序流程示意图；

图2为光伏逆变器结构组成图；

具体实施方式：

以下结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。

在实施例中，一种光伏逆变器，包含主控制器、电压变换及稳压电路、最大功率点跟踪下的网侧系统、逆变并网系统、太阳能电池板，主控制器DSP28335芯片采集太阳能电池板的直流电压电流，当太阳能电池板输出电压低于320V时，采用Boost电路实现DC/DC升压，当电池板输出的电压达到能够维持DC/AC逆变输出要求，即电池板输出电压超过320V时，Boost电路停止工作，太阳能电池板直接通过二极管向逆变器供电；同时主控制器DSP28335芯片采集电网的电压、电流，根据最大功率点跟踪算法，计算出当前的控制量，驱动高速H桥IGBT模块进行逆变，并把交流电能输入电网。

光伏逆变器采用DSP28335芯片作为主控制器，控制部分具有如下功能：

1）电压变换及稳压

主控制器采集太阳能电池板的直流输入电压，当太阳能电池板输出电压低于320V时，采用Boost电路实现DC/DC升压，当电池板输出的电压达到能够维持DC/AC逆变输出要求，即电池板输出电压超过320V时，Boost电路停止工作，太阳能电池板直接通过二极管向逆变器供电。为了降低直流侧纹波电流，减小直流侧电容，Boost电路采用双Boost交错并联控制技术，使输入电压范围宽，转换效率高，同时还可以减小输出波形中的谐波含量，降低纹波，减小滤波器件体积；隔离二极管采用碳化硅肖特基二极管，不仅提高了功率开关器件电压承受能力，还大幅降低了功率器件的损耗，满足了光伏并网系统对逆变器的特殊要求，提高了光伏发电的整体转换效率，增减了光伏发电系统的整体发电量。

2）最大功率点跟踪下的并网逆变

步骤(1).用微处理器作为独立的光伏发电系统或并网型光伏发电系统内控制脉宽调制脉冲的形成电路中的最大功率点跟踪控制器，检测所述光伏发电系统中太阳能电池光伏阵列的输出电压Vn,输出电流In；

步骤(2).该微处理器计算当前输出电压Vn和上一控制周期的输出电压采样值Vp之差                                                ，以及计算当前输出电流In和上一控制周期的输出电流Ip之差，并判断：

若, =0，

则, 判断是否等于0，

若, ≠0，

则, 判断是否等于0；

步骤(3).根据步骤(2)的判断结果：

若, =0，则,Vp=Vn，Ip=In，返回；