[发明专利]用于光伏组件的升降压型电压转换器及电压调制方法

权利要求书

1.一种用于光伏组件的升降压型电压转换器，提供串级电压的每一个串组均设置有相互串联的多个光伏组件，其特征在于：

每一个光伏组件均配置有一个用于执行最大功率点追踪的电压转换器并由电压转换器输出该光伏组件实施电压转换后的电压；

其中：

在电压转换器的输出电压和输入电压之间的差值超过预设值时，电压转换器工作在降压或者升压的工作状态；

在电压转换器的输出电压和输入电压之间的差值不高于预设值时，电压转换器工作在升降压的工作状态；

升降压型电压转换器包括：耦合到光伏组件正负极以撷取输入电压的第一和第二输入端，及提供输出电压的第一和第二输出端；其中：

降压转换电路的第一、第二开关串联在第一和第二输入端之间；

升压转换电路的第三、第四开关串联在第一和第二输出端之间；

第一和第二开关两者相连的第一互连节点与第三和第四开关两者相连的第二互连节点之间设置有电感；

用于驱动第一、第二开关的第一驱动器至少包括：分别产生第一、第二驱动信号的第一和第二输出级单元，第一和第二驱动信号分别用于驱动第一和第二开关；以及

用于驱动第三、第四开关的第二驱动器至少包括：分别产生第三、第四驱动信号的第三和第四输出级单元，第三和第四驱动信号分别用于驱动第三和第四开关；

第一输出级单元的一对输出管串联在第一自举节点和第一互连节点之间，且第一电容连接在第一自举节点和第一互连节点之间；

第四输出级单元的一对输出管串联在第二自举节点和第二互连节点之间，且第二电容连接在第二自举节点和第二互连节点之间；

第一输入端和/或第一输出端通过二极管以单向的方式向第一和第二自举节点充电；

以及第二和第三输出级单元各自的一对输出管串联在第一输入端和参考电位之间或是串联在第一输出端和参考电位之间。

2.根据权利要求1所述的用于光伏组件的升降压型电压转换器，其特征在于：

在输入电压大于输出电压导致它们之间的差值超过预设值而迫使升降压型电压转换器工作于降压模式时：

处理器控制第一和第二输出级单元产生的第一和第二驱动信号互为互补信号以便交替接通第一和第二开关从而驱使降压转换电路有效；

以及在此阶段

处理器控制第三输出级单元输出的第三驱动信号持续关断第三开关；和

处理器控制第四输出级单元的一对输出管中的上管接通而下管截止，由第二电容的充电电压维持第四驱动信号持续接通第四开关。

3.根据权利要求1所述的用于光伏组件的升降压型电压转换器，其特征在于：

在输入电压小于输出电压导致它们之间的差值超过预设值而迫使升降压型电压转换器工作于升压模式时：

处理器控制第三和第四输出级单元产生的第三和第四驱动信号互为互补信号以便交替接通第三和第四开关从而驱使升压转换电路有效；

以及在此阶段

处理器控制第一输出级单元的一对输出管中的上管接通而下管截止，由第一电容的充电电压维持第一驱动信号持续接通第一开关；和

处理器控制第二输出级单元输出的第二驱动信号持续关断第二开关。

4.根据权利要求1所述的用于光伏组件的升降压型电压转换器，其特征在于：

在输入电压和输出电压之间的差值不高于预设值迫使升降压型电压转换器工作于升降压的混合模式时：

处理器控制第三和第四输出级单元产生的第三和第四驱动信号互为互补信号以便交替接通第三和第四开关从而驱使升压转换电路有效；

以及在此阶段

处理器控制第一和第二输出级单元产生的第一和第二驱动信号互为互补信号以便交替接通第一和第二开关从而驱使降压转换电路有效。

5.根据权利要求1所述的用于光伏组件的升降压型电压转换器，其特征在于：

每一个光伏组件均配置有用于驱动其配套的电压转换器的处理器；以及

每一个光伏组件配置的处理器同步还监测该光伏组件的工作参数，由每一个光伏组件配置的处理器将其工作参数传输到数据采集端以实现该光伏组件被监测。