一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统

摘要

本发明公开了一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，其中，该高升压电路包括直流输入电压，与所述直流输入电压连接、且用于输出直流输出电压的变换器单元，以及配合连接在所述变换器单元的原边与副边之间的变压器单元；所述变压器单元，用于将所述变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于所述变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理。本发明所述高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，可以克服现有技术中成本高、额外损耗大、能量转换效率低与环保性差等缺陷，以实现成本低、额外损耗小、能量转换效率高与环保性好的优点。

主权项

一种高升压电路，其特征在于，包括直流输入电压V_in，与所述直流输入电压V_in连接、且用于输出直流V_o的变换器单元，以及配合连接在所述变换器单元的原边与副边之间的变压器单元；所述变压器单元，用于将所述变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于所述变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理；所述变换器单元包括第1至第n变换器，所述变压器单元包括分别配合连接在所述第1至第n变换器中相应变换器的原边与副边之间的第1至第n变压器；所述第1至第n变压器，分别用于将所述第1至第n变换器中相应变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压；在所述第1至第n变换器的原边，所述第1至第n变换器远离相应变压器的输入一侧并联，所述第1至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的原边线圈连接；在所述第1至第n变换器的副边，所述第1至第n变换器远离相应变压器的输出一侧串联，所述第1至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的副边线圈连接；n为自然数；当n＝2时，所述第1至第n变换器包括第1有源箝位反激变换器与第2有源箝位反激变换器，所述第1至第n变压器包括第1变压器T1与第2变压器T2；所述第1有源箝位反激变换器，包括第1功率半导体开关Q₁₁、第1箝位开关Q₂₁、第1变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m1、第1变压器漏感或额外添加的电感L_r1、第1箝位电容C_CL1、第1输出二极管D₁₁、第1输出电容C₁₁、以及第1功率半导体开关Q₁₁与第1箝位开关Q₂₁的体二极管或额外的并联二极管D_Q11与D_Q21；所述第2有源箝位反激变换器，包括第2功率半导体开关Q₁₂、第2箝位开关Q₂₂、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m2、第2变压器漏感或额外添加的电感L_r2、第2箝位电容C_CL2、第2输出二极管D₁₂、第2输出电容C₁₂、以及第2功率半导体开关Q₁₂与第2箝位开关Q₂₂的体二极管或额外的并联二极管D_Q12与D_Q22；其中：所述直流输入电压V_in的第1连接端，经第1箝位电容C_CL1后，与第1箝位开关Q₂₁的漏极、以及第1箝位开关Q₂₁的体二极管或额外的并联二极管D_Q21的阴极连接；依次经第1变压器漏感或额外添加的电感L_r1及第1变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m1后，与第1箝位开关Q₂₁的源极、第1箝位开关Q₂₁的体二极管或额外的并联二极管D_Q21的阳极、第1功率半导体开关Q₁₁的漏极、以及第1功率半导体开关Q₁₁的体二极管或额外的并联二极管D_Q11的阴极连接；经第2箝位电容C_CL2后，与第2箝位开关Q₂₂的漏极、以及第2箝位开关Q₂₂的体二极管或额外的并联二极管D_Q22的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感L_r2及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m2后，与第2箝位开关Q₂₂的源极、第2箝位开关Q₂₂的体二极管或额外的并联二极管D_Q22的阳极、第2功率半导体开关Q₁₂的漏极、以及第2功率半导体开关Q₁₂的体二极管或额外的并联二极管D_Q12的阴极连接；所述直流输入电压V_in的第2连接端，与第1功率半导体开关Q₁₁的源极、第1功率半导体开关Q₁₁的体二极管或额外的并联二极管D_Q11的阳极、第2功率半导体开关Q₁₂的源极、以及第2功率半导体开关Q₁₂的体二极管或额外的并联二极管D_Q12的阳极连接；所述第1功率半导体开关Q₁₁的栅极、以及第2功率半导体开关Q₁₂的栅极，用于输入占空比为D的脉冲信号；第1箝位开关Q₂₁的栅极、以及第2箝位开关Q₂₂的栅极，用于输入占空比为1‑D的脉冲信号；所述第1变压器T1的原边线圈，并联在第1变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m1的两端；第1变压器T1副边线圈的第1连接端，与第1输出二极管D₁₁的阳极连接；第1输出二极管D₁₁的阴极，经第1输出电容C₁₁后与第1变压器T1副边线圈的第2连接端、以及及第2输出二极管D₁₂的阴极连接；所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L_m2的两端；第2变压器T2副边线圈的第1连接端，与第2输出二极管D₁₂的阳极连接；第2输出二极管D₁₂的阴极，经第2输出电容C₁₂后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；所述第1输出二极管D₁₁与第1输出电容C₁₁的公共端为直流输出电压V_o的第1端子，第2输出二极管D₁₂与第2输出电容C₁₂的公共端为直流输出电压V_o的第2端子；所述第1功率半导体开关Q₁₁、第2功率半导体开关Q₁₂、第1箝位开关Q₂₁、以及第2箝位开关Q₂₂，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET与绝缘栅极双极型晶体管IGBT中的至少一种。