[发明专利]具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器及功率解耦方法

权利要求书

1.一种具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：包括升降压变流器(1)、单相两桥臂逆变电路(2)、交流低通输出滤波电路(3)以及主动功率解耦电路(4)，所述主动功率解耦电路(4)嵌入所述单相两桥臂逆变电路(2)中组成三桥臂逆变电路(5)；逆变器的直流输入源(6)与所述升降压变流器(1)的输入端连接，其间并联一输入滤波电容(8)，所述升降压变流器(1)的输出端与所述三桥臂逆变电路(5)的输入端连接，所述三桥臂逆变电路(5)输出端与所述交流低通输出滤波电路(3)的输入端连接。

2.根据权利要求1所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述主动功率解耦电路(4)包括上桥臂解耦开关管(41)、下桥臂解耦开关管(42)、上桥臂回路开关管(43)、下桥臂回路开关管(44)、解耦二极管(45)、回路二极管(46)以及解耦电容(47)；所述上桥臂解耦开关管(41)的漏极以及所述上桥臂回路开关管(43)的漏极分别与直流输入源(6)的负极端相连接；所述下桥臂解耦开关管(42)的源极以及所述回路二极管(46)的阴极分别与升降压变流器(1)相连接；解耦电容(47)一端分别与解耦二级管(45)的阴极以及下桥臂解耦开关管(42)的漏极相连接，另一端与上桥臂回路开关管(43)的源极和下桥臂回路开关管(44)的漏极相连接；所述上桥臂解耦开关管(41)的源极与解耦二极管(45)的阳极、下桥臂解耦开关管(42)的漏极依次串联连接组成解耦桥臂；所述上桥臂回路开关管(43)的源极与下桥臂解耦开关管(42)的漏极、回路二极管(46)的阳极依次串联连接组成回路桥臂。

3.根据权利要求1所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述升降压变流器(1)包括升降压开关管(11)、第一升降压二极管(12)、第二升降压二极管(13)以及升降压电感(14)；逆变器的直流输入源(6)的正极端与第一升降压二极管(12)的阳极、升降压开关管(11)的漏极依次串联连接；升降压开关管(11)的源极分别与第二升降压二极管(13)的阴极以及升降压电感升降压电感(14)的一端相连接；升降压电感(14)的另一端与直流输入源(6)的负极端相连接。

4.根据权利要求1所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述单相两桥臂逆变电路(2)包括与主动功率解耦电路(4)共用的上桥臂回路开关管(43)、下桥臂回路开关管(44)以及回路二极管(46)，还包括上桥臂极性转换开关管(21)、下桥臂极性转换开关管(22)、上桥臂极性转换二极管(23)以及下桥臂极性转换二极管(24)，所述上桥臂极性转换开关管(21)的漏极与所述上桥臂回路开关管(43)的漏极相连接；所述下桥臂极性转换二极管(24)的阴极与所述回路二极管(46)的阴极相连；所述上桥臂极性转换开关管(21)的源极分别与上桥臂极性转换二极管(23)的阳极、下桥臂极性转换开关管(22)的漏极、下桥臂极性转换二极管(24)的阳极依次串联连接组成极性转换桥臂。

5.根据权利要求4所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述交流低通输出滤波电路(3)包括滤波电容(31)以及第一滤波电感(32)，所述第一滤波电感(32)的一端与下桥臂极性转换开关管(22)的漏极和上桥臂极性转换二极管(23)的阴极相连接，另一端与电网(7)的N端连接；或者所述第一滤波电感(32)的一端与上桥臂回路开关管(43)的源极和下桥臂回路开关管(44)的漏极相连接，另一端与电网(7)的L端连接，滤波电容(31)的一端与所述上桥臂回路开关管(43)的源极、下桥臂回路开关管(44)的漏极相连接，另一端与上桥臂极性转换二极管(23)的阴极、下桥臂极性转换开关管(22)的漏极相连接。

6.根据权利要求5所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述交流低通输出滤波电路(3)还包括第二滤波电感(33)，所述第一滤波电感(32)的一端与下桥臂极性转换开关管(22)的漏极和上桥臂极性转换二极管(23)的阴极相连接，另一端与电网(7)的N端连接，所述第二滤波电感(33)的一端与上桥臂回路开关管(43)的源极和下桥臂回路开关管(44)的漏极相连接，另一端与电网(7)的L端连接。

7.根据权利要求5所述具有主动功率解耦功能的单相并网逆变器，其特征在于：所述滤波电容(31)、输入滤波电容(8)与解耦电容(47)均为非电解电容。