[发明专利]DC/DC转换器及具有其的使用太阳能电池的发电系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年4月8日提交的题为“DC/DC转换器及具有其的使用太阳能电池的发电系统”的韩国专利申请第10-2011-0032781号的权益，其全部内容通过引证结合于本申请中。

技术领域

本发明涉及DC/DC转换器及具有该DC/DC转换器的使用太阳能电池的发电系统，更具体地，涉及使用太阳光产生电力的DC/DC转换器及具有该DC/DC转换器的使用太阳能电池的发电系统。

背景技术

近来，随着电力需求骤然增长，对电力基础设施的扩充显现出极为重要的问题。在电力需求的情况下，由于在特定季节、特定时间使用的电力负荷骤然增加，使得备用电力变得不足，从而可能会发生诸如停电等事故。

因此，为了防止上述问题发生，已经在进行扩充电力基础设施、限制电力使用等的各种尝试。作为这些尝试中的一种，使用作为无限清洁能源并与国内半导体技术一同被采用的光伏电池(PV)的方法已引起大家的关注。

另一方面，使用太阳能电池的发电系统包括多个太阳能电池模块，每个太阳能电池模块均具有安装在其背面的电力转换器。各电力转换器被构造为包括DC/DC转换器、DC/AC转换器以及用于控制转换器的操作的控制装置。

其中，DC/DC转换器包括用于将由开关装置产生的电压尖峰钳位的缓冲器装置。该缓冲器装置在开关装置断开期间工作，以减小施加至开关装置两端的电压，从而钳位电压尖峰。

然而，由于现有缓冲器装置在缓冲器装置受电压尖峰影响不大的效用线路(utility line)中的低压时段期间工作，所以可能会增大缓冲器装置的开关损耗和传导损耗。

因此，使用太阳能电池的发电系统的整体效率可能会低下。

发明内容

本发明的一个目的在于提供DC/DC转换器以及具有该DC/DC转换器的使用太阳能电池的发电系统，该转换器根据施加至转换器开关装置的电压电平来控制缓冲器开关的操作，以减小开关损耗和传导损耗，并提高使用太阳能电池的发电系统的效率。

根据本发明的示例性实施方式，提供了一种使用太阳能电池的发电系统，包括：DC/DC转换器，将由太阳能电池产生的输出电压转换成DC电压，并且具有转换器开关装置；缓冲器装置，具有将施加至转换器开关装置的电压钳位的缓冲器开关；控制装置，检测施加至转换器开关装置的电压，并根据检测出的施加至转换器开关装置的电压电平来控制缓冲器开关的操作。

控制装置可在施加至转换器开关装置的电压高于预定基准电压时，使缓冲器开关接通，而在施加至转换器开关装置的电压不高于基准电压时，使缓冲器开关断开。

控制装置可包括：时间检测器，检测缓冲器开关的接通时间；以及缓冲器信号发生器，检测施加至转换器开关装置的电压，并通过使用所检测到的施加至转换器开关装置的电压和缓冲器开关的接通时间，输出用于控制缓冲器开关的操作的缓冲器控制信号。

缓冲器信号发生器可包括：检测器，检测施加至转换器开关装置的电压；以及操作控制器，将施加至转换器开关装置的电压与预定基准电压比较，并在缓冲器开关处于接通操作时间时，根据比较结果输出用于控制缓冲器开关的操作的缓冲器控制信号。

检测器可通过使用电网电压、转换器开关装置的最大电流值以及转换器开关装置的电流变化值，来检测施加至转换器开关装置的电压。

检测器可包括：第一计算器，用于计算转换器开关装置的最大电流值；以及第二计算器，用于计算转换器开关装置的电流变化值。

第一计算器可使用下面的[式1]来计算转换器开关装置的最大电流值。

[式1]

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