[实用新型]一种数字化并网太阳能逆变器

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种数字化并网太阳能逆变器。

背景技术

太阳能是最终解决常规能源，特别是化石能源带来的能源短缺、环境污染和温室效应等问题的有效途径，2010年全球太阳能装机总量达到1200万千瓦，并且将在21世纪继续得到长足的发展，并终将在世界能源结构转移中担当重任，成为21世纪后期的主导能源。

并网太阳能逆变器是一种分散化的太阳能发电装置集中向电力网络供电的必备设备，逆变器拓扑结构更加多样化，逆变器体积小型化，效率不断提高。

现有技术中，并网太阳能逆变器普遍存在输入电流和输入电压的质量不佳，转换效率低、体积大和功率损耗大等现象。

发明内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种数字化并网太阳能逆变器，该数字化并网太阳能逆变器的输入电流和输入电压的质量高，转换效率高、体积小和功率损耗小。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现。

一种数字化并网太阳能逆变器，包括主电路、控制检测电路、通讯显示电路和辅助开关电源电路；

所述主电路包括太阳能电池板、输入滤波模块、高频开关直流升压模块、高低频控制全桥逆变模块、输出滤波模块和电网；

所述输入滤波模块包括电容C1和电容C2；所述高频开关直流升压模块包括电感L1、二极管D1、场效应管S1、电容C3和电容C4；所述高低频控制全桥逆变模块包括三极管S2、三极管S4、场效应管S3和场效应管S5；所述输出滤波模块包括电感L2、电感L3和电容C5；

所述太阳能电池板的正极与电容C1一端、电容C2一端、电感L1一端电连接，电感L1另一端与二极管D1正极、场效应管S1的漏极电连接，二极管D1负极与电容C3一端、电容C4一端、三极管S2集电极、三极管S4集电极电连接，三级管S2发射极与场效应管S3漏极、电感L3一端电连接，三极管S4发射极与电感L2一端、场效应管S5漏极电连接，电感L2另一端与电容C5一端、电网正端电连接，电感L3另一端与电容C5另一端、电网负端电连接，太阳能电池板的负极、电容C1另一端、电容C2另一端、场效应管S1源极、电容C3另一端、电容C4另一端、场效应管S3源极、场效应管S5源极均与电源地电连接。

优选的，所述三极管S2和三极管S4设置为绝缘栅双极型晶体管。

另一优选的，所述电感L1为高频储能电感。

另一优选的，所述二极管D1为碳化硅二极管。

另一优选的，所述场效应管S1、场效应管S2、场效应管S3均为采用CoolMOS技术制作的开关管。

另一优选的，所述控制检测电路包含DSP控制芯片、逆变器输入电流、电压检测模块、并网输出电流检测模块、电网电压检测模块、驱动隔离模块、过压欠压保护模块、过流保护模块；

所述控制检测电路包括有驱动隔离模块的输出第一端、驱动隔离模块的输出第二端、驱动隔离模块的输出第三端、驱动隔离模块的输出第四端、驱动隔离模块的输出第五端；

所述DSP控制芯片包括有EPWM模块输出端、GPIO模块输入端、ADC模块输入端、ECAP模块输入端和SPI通讯模块接口；

所述驱动隔离模块的输出第一端与场效应管S1的栅极电连接，驱动隔离模块的输出第二端与场效应管S2基极电连接，驱动隔离模块的输出第三端与场效应管S3栅极电连接，驱动隔离模块的输出第四端与场效应管S4基极电连接，驱动隔离模块的输出第五端与场效应管S5栅极电连接；

所述输入滤波模块的输出端与过压欠压保护模块的输入第一端、逆变器输入电流电压检测模块的输入端电连接，过压欠压保护模块的输出第一端和输出第二端与GPIO模块输入端电连接，逆变器输入电流电压检测模块的输出端与ADC模块输入端电连接，高频开关直流升压模块的输出第一端与过流保护模块的输入第一端电连接，高低频控制全桥逆变模块的输出第二端与过压欠压保护模块的输入第二端电连接，过流保护模块的输出第一端和输出第二端与GPIO模块输入端电连接；

所述PWM信号输出端与驱动隔离模块的输入第一端电连接，SPWM信号输出第一端与驱动隔离模块的输入第二端电连接，SPWM信号输出第二端与驱动隔离模块的输入第三端电连接，SPWM信号输出第三端与驱动隔离模块的输入第四端电连接，SPWM信号输出第四端与驱动隔离模块的输入第五端电连接；