一种宽输入电压低损耗的单相光伏并网逆变器

摘要

本发明公开了一种宽输入电压低损耗的单相光伏并网逆变器。该光伏并网逆变器为两级结构，前级为升压变换器，后级为降压变换器。Sb、Lb、Db和Cdc等构成前级升压变换器，S1、S2、S3、S4、D1、D2、Lf1、Lf2和Cf等构成后级降压变换器。Cdc为前级升压变换器的滤波电容，Lf1、Lf2和Cf构成后级降压变换器的并网滤波器。根据输入直流电压V_in的高低，这两级变换器采用分时协调PWM调制，当输入直流电压V_in低于电网电压V_g幅值的绝对值时，前级升压变换器产生按正弦变化的直流电压，后级降压变换器实现并网；当输入直流电压V_in高于电网电压V_g幅值的绝对值时，前级升压变换器被旁路二极管Db1旁路，后级降压变换器实现降压及并网。

主权项

一种宽输入电压低功耗的单相光伏并网逆变器，其特征在于，所述单相光伏并网逆变器为两级结构，前级为升压变换器，后级为降压变换器，所述升压变换器包括第一开关管Sb、储能电感Lb、第一续流二极管Db、旁路二极管Db1和薄膜电容Cdc；所述储能电感Lb的一端连接至输入电压Vin的正极，所述储能电感Lb的一端还连接至所述旁路二极管Db1的阳极，所述第一续流二极管Db的阳极连接至所述储能电感Lb的另一端，所述第一续流二极管Db的阴极连接至所述旁路二极管Db1的阴极；所述薄膜电容Cdc的一端连接在所述第一续流二极管Db的阴极，所述薄膜电容Cdc的另一端连接至所述输入电压Vin的负极；所述第一开关管Sb的一端连接至所述储能电感Lb的另一端，所述第一开关管Sb的另一端连接至所述输入电压Vin的负极；所述第一开关管Sb的控制端用于接收外部的PWM调制信号并控制所述第一开关管Sb的一端与另一端之间的导通；所述降压变换器包括：第二开关管S1、第三开关管S2、第四开关管S3、第五开关管S4、第二续流二极管D1、第三续流二极管D2、第一滤波电感L_f1、第二滤波电感L_f2和滤波电容C_f；所述第二开关管S1的一端与所述第一滤波电感L_f1的一端相连，所述第四开关管S3的一端与所述第一滤波电感L_f1的另一端相连，所述第二续流二极管D1的阴极连接在所述第二开关管S1与所述第一滤波电感L_f1的连接端，所述第二续流二极管D1的阳极连接在所述第四开关管S3的另一端；所述第三开关管S2的一端与所述第二开关管S1的另一端连接，且所述第二开关管S1的另一端还与所述薄膜电容Cdc的一端连接；所述第三开关管S2的另一端与所述第二滤波电感L_f2的一端连接；所述第三续流二极管D2的阴极连接在所述第三开关管S2与所述第二滤波电感L_f2的连接端，所述第三续流二极管D2的阳极连接在所述第四开关管S3的另一端，且所述第四开关管S3的另一端还与所述薄膜电容Cdc的另一端连接；所述第五开关管S4的一端与所述第四开关管S3的另一端连接，所述第五开关管S4的另一端连接至所述第二滤波电感L_f2的另一端；所述滤波电容C_f连接在所述第四开关管S3的一端与所述第五开关管S4的另一端之间，且所述第四开关管S3的一端和所述第五开关管S4的另一端均用于与电网相连；所述第二开关管S1、第三开关管S2、第四开关管S3、第五开关管S4的控制端均用于接收外部的PWM调制信号并控制其一端与另一端之间的导通。