[实用新型]太阳能光伏并网交错并联反激逆变器

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏并网逆变器技术领域，具体来说，本实用新型涉及一种太阳能光伏并网交错并联反激逆变器。

背景技术

并网逆变器的输出电流通常与电网电流的正弦波形状有失配，通常使用参数总谐波失真(Total Harmonic Distortion，THD)来定义失配的大小。总谐波失真THD定义方式为输入单一频率的余弦信号，输出的各次谐波总有效值和基波功率有效值之比的平方根。为了保证电网的稳定，以及逆变器的电流有效的进入电网，THD通常要求小于5％。

在现有技术中，通常反激逆变器的控制采用基准电流方式，以原边电流的峰值包络线为基准电流I_ref。当使用反激逆变器电路时，当反激工作在边界导电模式(Boundary Conducting Mode，BCM)时，由于反激工作频率不固定，原边电流的峰值包络线(即I_ref)与原边电流的有效值呈非线性关系，由此推出I_ref和输出电流的有效值为非线性关系。

图1为现有技术中的一个太阳能光伏并网交错并联反激逆变器的简单电路示意图。该太阳能光伏并网交错并联反激逆变器100分别与左侧的太阳能电池板101和右侧的电网102相连接。图中反激逆变器部分100由解耦电容Cin、交错并联反激电路103和工频并网逆变电路104组成。其中，交错并联反激电路103有两路相同的反激电路并联组成，每路主要由原边开关管S_M1和S_M1、变压器T1和T2以及反激二极管D1和D2组成。反激电流的输出由开关管S_AC1～S_AC4的控制来决定。如图所示，交错并联反激电路103包括了开关管S_M1/S_M2、变压器T1/T2和反激二极管D1/D2。工频并网逆变包括由四个开关管S_AC1～S_AC4组成的全桥和滤波电路L_f、C_f。

为了保证输出电流为与电网电压同频同相的正弦波形，需要做到两点：

(1)对I_ref和输出电流的有效值的函数关系进行精确建模；

(2)设计有效的硬件控制电路，实现控制方法。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种太阳能光伏并网交错并联反激逆变器，改进基准电流I_ref的计算方法，确保并网电流为与电网电压同频同相的正弦波形，从而大幅度降低并网电流的总谐波失真，改善输出电能质量。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种太阳能光伏并网交错并联反激逆变器，包括：

交错并联反激电路，包括原边绕组和副边绕组，所述原边绕组与太阳能电池板相连接，所述副边绕组与电网相连接，用于对所述太阳能电池板产生的直流电作并联反激后并网输出；

直流检测模块，与所述太阳能电池板相连接，用于检测其产生的直流电信号；

交流检测模块，与所述交错并联反激电路的副边绕组相连接，用于检测并网的交流电信号；

基准电流获取模块，分别与所述直流检测模块和所述交流检测模块相连接，用于根据所述直流电信号和所述交流电信号获取各时间点的基准电流；

准谐振控制电路，与所述交错并联反激电路的原边绕组的开关管相连接，用于采样所述开关管的漏源电压，并比较所述漏源电压是否等于准谐振阈值；

原边电流采样模块，与所述原边绕组相连接，用于采样所述原边绕组的电流；

驱动电路，用于向所述原边绕组的开关管产生开启或者关闭的驱动信号；

其中，所述驱动电路包括：

比较器，分别与所述基准电流获取模块和所述原边电流采样模块相连接，用于比较所述原边电流是否等于所述基准电流；

触发器，分别与所述比较器、所述准谐振控制电路和所述原边绕组的开关管相连接，用于当所述原边电流增加到等于所述基准电流时，驱动所述开关管关断，而当所述开关管的漏源电压下降到等于所述准谐振阈值时，驱动所述开关管开启。

可选地，所述基准电流获取模块依照如下公式获取所述基准电流：