一种采用变压器辅助谐振的光伏逆变器

摘要

本实用新型涉及一种采用变压器辅助谐振的光伏逆变器，包括Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥，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阻感性负载供电。Boost升压电路实现光伏阵列输出最大功率跟踪，辅助谐振电路为PWM 逆变桥开关器件提供零电压开关条件；PWM逆变桥在工作过程不需要短路，零电压持续时间可以根据需要任意选择，不依赖于负载电流和谐振参数；主开关和辅助开关都可以实现软开关，对谐振电路工作过程的控制不需要设定和负载有关的电感电流阈值。本实用新型提高了光伏发电的效率，适用于高性能、大功率的光伏发电系统。

主权项

一种采用变压器辅助谐振的光伏逆变器，其特征在于，包括Boost升压电路、辅助谐振电路、PWM逆变桥，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D₀、直流侧储能电容C₁，辅助谐振电路包括变压器、辅助开关器件S_a1、S_a2、S_a3及其各自的反并联二极管D_a1、D_a2、D_a3，变压器的原副边绕组匝数比为1:n；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D₁~D₆组成，且六个开关器件S₁~S₆的集电极与发射极之间均并联接有缓冲电容C_s；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C₁的一端、辅助开关器件S_a1的集电极、反并联二极管D_a1的阴极、辅助开关器件S_a2的集电极、反并联二极管D_a2的阴极相连，直流侧储能电容C₁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、变压器副边绕组输出端、变压器原边绕组输出端、开关器件S₂的发射极、反并联二极管D₂的阳极、开关器件S₄的发射极、反并联二极管D₄的阳极、开关器件S₆的发射极、反并联二极管D₆的阳极相连，辅助开关器件S_a2的发射极与反并联二极管D_a2的阳极、变压器副边绕组输入端相连，辅助开关器件S_a1的发射极与反并联二极管D_a1的阳极、辅助开关器件S_a3的集电极、反并联二极管D_a3的阴极、开关器件S₁的集电极、反并联二极管D₁的阴极、开关器件S₃的集电极、反并联二极管D₃的阴极、开关器件S₅的集电极、反并联二极管D₅的阴极相连，辅助开关器件S_a3的发射极与反并联二极管D_a3的阳极、变压器原边绕组输入端相连，开关器件S₁的发射极与反并联二极管D₁的阳极、开关器件S₂的集电极、反并联二极管D₂的阴极相连，开关器件S₃的发射极与反并联二极管D₃的阳极、开关器件S₄的集电极、反并联二极管D₄的阴极相连，开关器件S₅的发射极与反并联二极管D₅的阳极、开关器件S₆的集电极、反并联二极管D₆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，并接至三相阻感性负载。