一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置

摘要

本实用新型公开了一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载。Boost升压电路实现光伏阵列输出最大功率跟踪；通过辅助谐振电路的谐振，PWM逆变桥开关器件在零电压条件下完成切换，功率器件开关时的电压和电流无重叠。本实用新型直流侧电压可以周期性地下降到零，使PWM逆变桥的开关器件实现零电压开关，有利于降低光伏发电的开关损耗、提高开关频率，显著提高了光伏发电的效率。

主权项

一种带有辅助谐振电路的光伏发电装置，其特征在于，包括光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载；光伏阵列、Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载依次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电；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VD₀、直流侧储能电容C₁；辅助谐振电路包括辅助开关器件S_a1及其反并联二极管VD_a1、辅助开关器件S_a2及其反并联二极管VD_a2、辅助二极管VD_a3和VD_a4、谐振电容C_r2、谐振电感L_r；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VD₀的阳极相连，Boost升压电路二极管VD₀的阴极与直流侧储能电容C₁的一端、辅助开关器件S_a1的集电极、反并联二极管VD_a1的阴极相连，直流侧储能电容C₁的另一端与Boost升压电路开关器件S₀的发射极、辅助二极管VD_a4的阳极、谐振电感L_r的一端、光伏阵列输出负极相连；辅助开关器件S_a1的发射极与反并联二极管VD_a1的阳极、辅助二极管VD_a3的阴极、辅助开关器件S_a2的集电极、反并联二极管VD_a2的阴极相连，辅助二极管VD_a3的阳极与辅助二极管VD_a4的阴极、谐振电容C_r2的一端相连，谐振电容C_r2的另一端与辅助开关器件S_a2的发射极、反并联二极管VD_a2的阳极、谐振电感L_r的另一端相连；PWM逆变桥采用三相全桥逆变器结构，由六个开关器件S₁~S₆以及它们各自的反并联二极管和并联缓冲电容组成；开关器件S₁、S₃、S₅的集电极相连，作为PWM逆变桥的输入正端，并与辅助谐振电路中辅助开关器件S_a2的集电极相连；开关器件S₂、S₄、S₆的发射极相连，作为PWM逆变桥的输入负端，并与辅助谐振电路中辅助二极管VD_a4的阳极相连；开关器件S₁的发射极与开关器件S₂的集电极相连，开关器件S₃的发射极与开关器件S₄的集电极相连，开关器件S₅的发射极与开关器件S₆的集电极相连，由开关器件S₂、S₄、S₆的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端；PWM逆变桥的a、b、c三个输出端分别和三相阻感性负载的a相、b相、c相连接。