[发明专利]离网型的直流转交流系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力转换设备技术领域，具体来说，本发明涉及一种离网型的直流转交流系统。

背景技术

新能源(太阳能、风能等)需要逆变器将产生的直流电转换为交流电。对于没有电网的地方，需要采用离网型的逆变器。通常的离网型逆变器为电压源的，所以多为单台使用。现实中需要多台逆变器并联工作以组成更大容量的系统，同时又具有自由满足不同容量需求的自由度。

目前产品通常电压源的逆变器并联，由于输出为正弦交流电，所以相互之间以及和系统之间的频率、相位、幅值都必须一致，否则会输出失真。另外各台逆变器之间如果不一致，频率差异的积累会造成并联系统的输出幅度的周期性变化和波形畸变。

现有技术中有用离网型的电压源的逆变器为主机，并联并网型的电流源的逆变器的系统。然而这种系统，要求并网型电流源逆变器的总容量必须小于电压型逆变器，否则在负载突然变小时，可能会导致并网型电流源逆变器产生的电流灌入离网型电压源逆变器，造成损坏。这样造成系统扩展的能力非常有限。

当负载固定时，比如为固定电阻R，那么对于逆变器输出固定的功率P，输出交流电压为V＝sqrt(P/R)。对于新能源，比如光伏和风能，功率的变化范围是很大的，由此造成电压的大范围变动。这样的话，现有的离网逆变器的设计要求必须有蓄电池，以稳定输出电压。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种离网型的直流转交流系统，适用于纯阻性负载的情况，可以多台逆变器并联形成任意容量，不需要各机间的通信，也不需要蓄电池。

为解决上述技术问题，本发明提供一种离网型的直流转交流系统，包括：

多个直流电源；

多个逆变器，其直流输入端与多个所述直流电源一一对应连接，其交流输出端全部并联后经过火线和零线连接到阻性负载，用于将多个所述直流电源提供的直流电转换为交流电，向所述阻性负载输出；

其中，多个所述逆变器分为一个主机逆变器和其余的一个或多个从机逆变器，所述主机逆变器包括：

直流检测电路，与所述直流输入端相连接，用于检测直流电力参数；

电力转换电路，连接于所述直流输入端和所述交流输出端之间；

交流检测电路，与所述交流输出端相连接，用于检测交流电力参数；

交流信号发生器，与所述交流检测电路相连接，用于发现所述交流输出端没有交流电的时候产生过零点信号；

转换控制电路，分别与所述直流检测电路、所述电力转换电路、所述交流检测电路以及所述交流信号发生器相连接，用于根据所述交流输出端有无交流电从所述直流电力参数与所述交流电力参数，或者从所述直流电力参数、所述过零点信号与一交流电压-时间正弦波表一起产生控制所述电力转换电路的一控制信号。

可选地，所述从机逆变器与所述主机逆变器采用相同的硬件和软件。

可选地，所述从机逆变器包括：

直流检测电路，与所述直流输入端相连接，用于检测直流电力参数；

电力转换电路，连接于所述直流输入端和所述交流输出端之间；

交流检测电路，与所述交流输出端相连接，用于检测交流电力参数；

转换控制电路，分别与所述直流检测电路、所述电力转换电路以及所述交流检测电路相连接，用于根据所述直流电力参数和所述交流电力参数产生控制所述电力转换电路的一控制信号。

可选地，所述主机逆变器和所述从机逆变器的软件中各加有所述交流信号发生器的控制位。

可选地，所述交流信号发生器的控制位是通过外部通信的方式来设定的。

可选地，若所述控制位为1，所述交流信号发生器启动，当前逆变器就是主机逆变器；若所述控制位为0，所述交流信号发生器关闭，这些逆变器就是从机逆变器。

可选地，在系统启动时最先启动的一个逆变器作为主机逆变器，其余逆变器就作为从机逆变器。

可选地，各所述交流信号发生器的控制位缺省值都为0，对需要设定为主机的逆变器将所述控制位改为1。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提出了一个离网型的逆变器系统，适用于纯组性的负载，直流侧只需要直流电源，如光伏组件，而不需要蓄电池。可以为多台逆变器并联，扩展成任意容量。各逆变器只要交流输出端接并联交流电缆即可，无需通信。该系统可以应用于太阳能光伏热水器等，成本很低，系统简单、可靠、安全。

附图说明

本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：