[实用新型]基于增强型Z源网络的光伏逆变器

摘要

本实用新型涉及基于增强型Z源网络的光伏逆变器，包括Boost升压电路、增强型Z源网络、PWM逆变桥，光伏阵列、Boost升压电路、增强型Z源网络、PWM逆变桥、三相负载顺次连接，将光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能并为三相负载供电。Boost升压电路实现光伏阵列输出最大功率跟踪，增强型Z源网络在PWM逆变桥开关器件开关过程中将电容的能量储存或者传递到直流链。本实用新型升压增益大，能够应用于低压输入光伏电源场合；在相同输入条件下，输出同样电压时仅需较小的直通占空比，因此可以维持较高调制因子，从而减小开关器件的电压应力，提高光伏发电输出电能质量。

主权项

基于增强型Z源网络的光伏逆变器，其特征在于，包括Boost升压电路、增强型Z源网络、PWM逆变桥，光伏阵列、Boost升压电路、增强型Z源网络、PWM逆变桥、三相负载顺次连接，将光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能并为三相负载供电；Boost升压电路包括光伏侧储能电容C₀、Boost升压电感L₀、Boost升压电路开关器件S₀、Boost升压电路二极管D₀、直流侧储能电容C_D；增强型Z源网络由4个电感L₁～L₄，2个电容C₁、C₂以及7个二极管D₁～D₆、D_S构成；PWM逆变桥采用三相全桥逆变结构，由六个开关器件S₁~S₆以及它们各自的反并联二极管D_i1~D_i6组成；光伏阵列与光伏侧储能电容C₀并联连接，光伏阵列输出正极与Boost升压电感L₀相连，Boost升压电感L₀另一端与Boost升压电路开关器件S₀的集电极、Boost升压电路二极管D₀的阳极相连，Boost升压电路二极管D₀的阴极与直流侧储能电容C_D的一端、电感L₁的一端、二极管D₁的阳极、电容C₁的一端相连，直流侧储能电容C_D的另一端与光伏阵列输出负极、Boost升压电路开关器件S₀的发射极、开关器件S₂的发射极、反并联二极管D_i2的阳极、开关器件S₄的发射极、反并联二极管D_i4的阳极、开关器件S₆的发射极、反并联二极管D_i6的阳极相连，电感L₁的另一端与二极管D₂的阳极、二极管D₃的阳极相连，二极管D₁的阴极与二极管D₂的阴极、电感L₃的一端相连，电感L₃的另一端与二极管D₃的阴极、二极管D_S的阳极、电容C₂的一端相连，电容C₁的另一端与二极管D_S的阴极、电感L₂的一端、二极管D₄的阳极相连，电感L₂的另一端与二极管D₅的阳极、二极管D₆的阳极相连，二极管D₄的阴极与二极管D₅的阴极、电感L₄的一端相连，电感L₄的另一端与二极管D₆的阴极、电容C₂的另一端、开关器件S₁的集电极、反并联二极管D_i1的阴极、开关器件S₃的集电极、反并联二极管D_i3的阴极、开关器件S₅的集电极、反并联二极管D_i5的阴极相连，开关器件S₁的发射极与反并联二极管D_i1的阳极、开关器件S₂的集电极、反并联二极管D_i2的阴极相连，开关器件S₃的发射极与反并联二极管D_i3的阳极、开关器件S₄的集电极、反并联二极管D_i4的阴极相连，开关器件S₅的发射极与反并联二极管D_i5的阳极、开关器件S₆的集电极、反并联二极管D_i6的阴极相连；由开关器件S₂的集电极、开关器件S₄的集电极、开关器件S₆的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端，并接至三相负载。