[发明专利]带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法

说明书

本发明公开了一种带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，由三相正弦波信号与一路三角波信号交截产生逆变器六个桥臂开关管的预处理信号，通过对六路预处理信号状态的判断，确定逆变器是处于非续流开关状态还是续流开关状态。逆变器处于非续流开关模态时，六个桥臂开关管进行三相SPWM调制控制，续流开关管和两个箝位开关管保持关断；逆变器处于续流开关模态时，六个桥臂开关管都保持关断，续流开关管导通，箝位开关管按情况选择性导通。本发明使逆变器省去了能量回馈电源这个环节，提高了非隔离光伏逆变器的转换效率，抑制了光伏逆变器的共模漏电流。

技术领域

本发明涉及电力电子直流—交流变换技术领域，特别是带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法。

背景技术

光伏并网逆变器要求效率高、成本低，能够承受光伏电池输出电压波动大的不良影响，而且其交流输出也要满足较高的电能质量。

按照逆变器是否带有隔离变压器可以分为隔离型和非隔离型。隔离型光伏逆变器实现了电网和电池板的电气隔离，保障了人身和设备安全。但其体积大，价格高，系统变换效率较低。非隔离光伏逆变器结构不含变压器，具有效率高、体积小、重量轻、成本低等诸多优势。

目前，非隔离光伏逆变器系统的最高效率可以达到98% 以上。但是，变压器的移除使得输入输出之间存在电气连接，由于电池板对地电容的存在，逆变器工作时会产生共模漏电流，增大系统电磁干扰，影响进网电流的质量，危害人身和设备安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，本发明结合带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的主电路拓扑，给出了其控制方法，充分发挥了带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的特点，具有较好的实际应用价值。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本发明提出的带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器包括太阳能电池、三相桥式逆变器、滤波电路、负载电路、续流开关和箝位电路；三相桥式逆变器包括第一至第六开关管，滤波电路包括第一至第三滤波电感和第一至第三滤波电容，负载电路包括第一至第三电阻，续流开关包括第七开关管和三相不控整流桥，三相不控整流桥包括第一至第六整流二极管，箝位电路包括第一至第三电容、上箝位开关管和下箝位开关管；其中，

太阳能电池的正极与第一电容的正极、第一开关管的漏极、第三开关管的漏极、第五开关管的漏极分别相连，太阳能电池的负极与第三电容的负极、第四开关管的源极、第六开关管的源极、第二开关管的源极分别相连，第一开关管的源极与第四开关管的漏极、第一滤波电感的一端、第一整流二极管的阳极分别连接，第三开关管的源极与第六开关管的漏极、第二滤波电感的一端、第二整流二极管的阳极分别连接，第五开关管的源极与第二开关管的漏极、第三滤波电感的一端、第三整流二极管的阳极分别连接，第一电容的负极与第二电容的正极、上箝位开关管的漏极分别连接，第二电容的负极与第三电容的正极、下箝位开关管的源极分别连接，上箝位开关管的源极与第七开关管的源极、第四整流二极管的阳极、第五整流二极管的阳极、第六整流二极管的阳极分别连接，下箝位开关管的漏极与第七开关管的漏极、第一整流二极管的阴极、第二整流二极管的阴极、第三整流二极管的阴极分别连接，第一整流二极管的阳极与第四整流二极管的阴极连接，第二整流二极管的阳极与第五整流二极管的阴极连接，第三整流二极管的阳极与第六整流二极管的阴极连接，第一滤波电感的另一端与第一滤波电容的正极、第一电阻的一端分别连接，第二滤波电感的另一端与第二滤波电容的正极、第二电阻的一端分别连接，第三滤波电感的另一端与第三滤波电容的正极、第三电阻的一端分别连接，第一滤波电容的负极与第二滤波电容的负极、第三滤波电容的负极、第一电阻的另一端、第二电阻的另一端、第三电阻的另一端分别连接；

该带续流开关的箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法如下：