[实用新型]一种LCL滤波模块及使用该滤波模块的光伏逆变器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LCL滤波模块及使用该滤波模块的光伏逆变器。

背景技术

LCL滤波结构在并网逆变器中主要用于把功率模块转换后的交流电进行LCL滤波，它能抑制输出电流的过分波动，减少浪涌冲击，滤除逆变器开关动作产生的高频电流，调节功率输出，便于控制系统的设计以及EMC作用。LCL滤波结构主要包括两个电抗器以及滤波电容，经光伏逆变器功率模块进行直流电到交流电的转换之后，先由一级电抗对三相电流进行滤波，再经滤波电容和二级电抗进行再次滤波，以降低逆变器电流的输出谐波，提高电能质量。

现有的LCL滤波结构的两级电抗和滤波电容一般是直接离散安装在光伏逆变器的箱体内，且顺序布置，导致整个光伏逆变器的结构布置不合理，占用了较多的箱体空间。此外在对LCL滤波结构进行后期检修时，需要分别对两级电抗和电容进行检修，操作十分不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种LCL滤波模块，用于解决现有的LCL滤波结构的各部分零散布置在光伏逆变器中导致空间利用不充分、检修不便的问题。同时，本实用新型的目的还在于提供一种使用该LCL滤波模块的光伏逆变器。

本实用新型的LCL滤波模块的技术方案一：包括固定框架，固定框架内固定安装有一级电抗、二级电抗以及滤波电容，一级电抗和二级电抗水平并排设置，滤波电容设于一级电抗上侧，固定框架内还在二级电抗上方安装有交流输出接触器。这种LCL滤波模块设计成一个整体，能够方便的拆装和维修，同时这样模块化的LCL滤波结构电抗和电容布置合理，体积较小，安装在光伏逆变器内时相比各个滤波部件离散设置，节省了空间。

在LCL滤波模块的技术方案一的基础上进一步优化得到技术方案二，即一级电抗包括三个成组设置的单相电抗器，三个单相电抗器横置且在上下方向层叠设置。这样的布置方式尽可能的减小固定框架的体积。

在LCL滤波模块的技术方案一或者技术方案二的基础上进一步优化得到技术方案三，即二级电抗采用三相电抗器。这样一、二级电抗分别采用单相和三相电抗，滤波效果较好。

更进一步地，在LCL滤波模块的技术方案一或者技术方案二或者技术方案三的基础上，优选地将固定框架设为矩形架体，矩形架体在一级电抗和二级电抗之间设有支撑柱而得到第四种LCL滤波模块的技术方案。这样通过支撑柱的加强作用保证了固定框架的结构强度，同时，设置支撑柱也便于三个单相电抗在上下方向层叠固定安装。

此外，还可以在上述四种LCL滤波模块的技术方案任意一种的基础上进一步改进，具体改进手段为在固定框架的后侧设置用于与光伏逆变器箱体后壁面上的导向柱导向配合的导向孔，这样在固定框架向光伏逆变器内安装时，能够方便固定框架与光伏逆变器箱体的定位，方便安装。

本实用新型的光伏逆变器的一种技术方案：包括箱体，所述箱体内安装有LCL滤波模块，所述LCL滤波模块包括与所述箱体连接的固定框架，所述固定框架内固定安装有一级电抗、二级电抗以及滤波电容，一级电抗和二级电抗水平并排设置，滤波电容设于一级电抗上侧，固定框架内还在二级电抗上方安装有交流输出接触器。这种光伏逆变器的箱体内安装LCL滤波模块，LCL滤波模块作为一个整体，在功能上能够降低逆变器电流的输出谐波，在整体安装在箱体内时，拆装也比较方便，通过优化布局，能够合理的使用光伏逆变器的箱体内部空间。

本实用新型还提供了第二种光伏逆变器的技术方案，该技术方案是在上述的第一种光伏逆变器的技术方案的基础上进行的改进，具体地，一级电抗包括三个单相电抗器，三个单相电抗器横置且在上下方向层叠设置。这样的布置方式能够尽可能的减小固定框架的体积。

本实用新型还提供了第三种光伏逆变器的技术方案，该技术方案可以是在上述的第一种光伏逆变器的技术方案的基础上进行的改进，也可以是在上述的第二种光伏逆变器的技术方案的基础上进行的改进，具体地二级电抗采用三相电抗器。这样一、二级电抗分别采用单相和三相电抗，滤波效果较好。

进一步地，本实用新型还提供了第四种光伏逆变器的改进方案，第四种光伏逆变器的改进方案实质上是在上述的三种光伏逆变器的技术方案的基础上进一步改进而得到的，具体地，所述箱体的后侧设有向前延伸的导向柱，所述固定框架的后侧设有与导向柱导向配合的导向孔。这样在固定框架向光伏逆变器内安装时，能够方便固定框架与光伏逆变器箱体的定位，方便安装。