[实用新型]一种光伏并网微逆变器装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及新能源技术领域，是一种直接在光伏电池板组件上进行并网逆变的微功率逆变器。 

背景技术

目前光伏并网逆变器常用的结构是集中式。 

所谓“集中式”是指若干光伏太阳能电池板通过并联和串联组成一个阵列，产生大功率的直流电压，然后再集中地通过并网逆变器将直流电能转化为与电网同频率、同相位的正弦波电流馈入电网。而太阳能具有“分布式”特点，故在“分布式”光伏并网中应用“集中式”光伏并网逆变器实际上是对各分布的若干光伏太阳能电池板产生的电流集中及你想进行电能转换，直接转换为与电网同频率、同相位的正弦波电流馈入电网，故现有技术中集中式光伏并网逆变器应用不仅有危险的高压直流电路，并且其应用安装时受当前“分布式”光伏并网系统的限制集中式光伏并网逆变器组件要求尽量一致，阵列结构变更和扩容困难。 

而且“集中式”并网逆变器对实际环境适应性差，实际应用中诸如出现阴影遮挡、云雾变化、污垢积累和组件效率衰减不均等内外部不理想条件时，单独问题组件会影响系统其它组件，从而显著降低了系统整体效率。一旦单个电池板出现故障会导致整个系统故障。当集中式逆变器出现故障时，整个太阳能电池板阵列产生的能量将白白浪费，能量损失大。 

实用新型内容

本实用新型实施例第一目的在于提供一种光伏并网微逆变器装置，可直接在光伏电池板组件上进行逆变，直接输出交流母线电压，从而可以从各组 件分别获得最高功率和最大能量输出，使太阳能电池板阵列整体达到最大的能量转换效率。 

本实用新型实施例提供的一种光伏并网微逆变器装置，包括：反激式变换电路、桥式逆变电路、并网防浪涌电路、电网相位检测电路、微控制器、隔离变压器； 

外部的太阳能电池板组件与所述反激式变换电路的输入连接，反激式变换电路经所述隔离变压器与所述桥式逆变电路电连接，再经所述并网防浪涌电路与外部的电网连接； 

所述微控制器分别与所述反激式变换电路、桥式逆变电路以及电网相位检测电路的传感器电连接，并与用于驱动所述桥式逆变电路的功率器件连接，所述桥式逆变电路用于产生交流电压，所述桥式逆变电路的输出端通过所述并网防浪涌电路电连接外部的电网。 

可选地，所述隔离变压器的原边由2个推挽式高频脉冲宽度调制工作的开关管组成，所述反激式变换电路用于进行电流正弦调制以及MPPT控制。 

可选地，所述隔离变压器的副边两条支路，每所述支路各有一个工频控制的开关管，所述隔离变压器副边的两个所述开关管互补导通且与共组频率与外部的电网相同。 

由上可见，应用本实用新型实施例的技术方案，本实用新型将传统的集中式光伏逆变结构改为组件逆变结构，即微逆变器，摆脱了成本高、危险的高压直流电路，对实际环境适应性强。 

同时，对光伏板组件一致性要求降低，实际应用中诸如出现阴影遮挡、云雾变化、污垢积累和组件效率衰减不均等内外部不理想条件时，单独问题 组件不会影响其它组件，从而不会显著降低系统整体效率，克服了传统集中式逆变器的薄弱环节。 

由于每个光伏电池板组件都带有MPPT功能，系统整体效率比集中式逆变可提高20％。系统具有故障率低、安装简易、灵活性强、维护方便的特点。 

综上，本实用新型与现有技术相比，整体结构灵活但紧凑，性能可靠，效率高，维护方便。每个微逆变器结构相同，可以互换，方便扩容和维护。 

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中： 

图1是传统的集中式光伏并网逆变器结构示意图； 

图2为本实用新型实施例1提供的微逆变器结构示意图； 

图3是本实用新型实施例1提供的微逆变器原理示意图； 

图4是本实用新型实施例1提供的微逆变器主电路结构示意图； 

图5是本实用新型实施例1提供的主电路第一工作模式示意图； 

图6是本实用新型实施例1提供的主电路第二工作模式示意图； 

图7是本实用新型实施例1提供的主电路第三工作模式示意图； 

图8是本实用新型实施例1提供的主电路第四工作模式示意图； 

图9是本实用新型实施例1提供的逆变电路示意图； 

图10是本实用新型实施例1提供的逆变电路工作过程当变压器原边开关管S关断时工作原理示意图；