智能可扩展型电力逆变器

摘要

本文公开了一种智能型电力逆变的方法和设备，可把包括光伏太阳能电池板在内的直流电源所发的直流电逆变为单相或三相交流电并输送给电网。多个不同型式的智能型单输入、双输入、三输入、四输入和多输入电力逆变器可方便地连接一个、两个、三个、四个和多个直流电源，将其直流电逆变成交流电，并通过串级链连接到一起；其产生的总电量等于每个智能可扩展型电力逆变器所发电量的总和。

主权项

一个为电网输送交流电的系统，该系统从多个具有直流输出端口的单个直流电源获取电能，所述系统包括：a)多个电力逆变器，每个所述电力逆变器有一个直流电输入端口、交流电输入端口，和交流电输出端口，所述直流电输入端口连接至一个直流电源；b)每个逆变器的交流输出端口通过串级链连接到下一个逆变器的交流输入端口，只有第一个逆变器的交流输入端口悬空、最后一个逆变器的交流输出端口连接到电网配电盘；c)每个所述电力逆变器包含：i)与所述直流电源连接的DC‑DC升压转换器，被配置为将电源电压转换到适合逆变的更高的直流电压；ii)与所述DC‑DC升压转换器连接的DC‑AC逆变器，被配置为将直流电逆变成交流电，其电压比输入交流电压更高；iii)内部输电线，用于组合所产生的交流电和来自电网的外部交流电；iv)连接所述DC‑AC逆变器和内部交流输电线的负载接口电路，所述负载接口电路被配置为过滤所述DC‑AC逆变器交流电输出的高频成分；v)与所述DC‑DC升压转换器、DC‑AC逆变器、和接口负载电路连接的MFA微控制器，所述微控制器被配置为监视DC提升电压、控制DC‑DC升压转换器、实现最大功率点跟踪(MPPT)、实现DC‑AC逆变和交流电同步、检测交流电流和电压并计算发电量和状态、实现输电线通讯、以及执行交流输电线切换和隔离等逻辑控制；vi)与所述微控制器连接的并且通过接口电路与内部输电线连接的输电线调制解调器，在所述微控制器和所述电网之间发送和接收性能数据；vii)与所述内部输电线和所述微控制器连接的线路检测电路，用于检测来自电网的输入交流电的相位和过零点信号；以及viii)与所述内部交流输电线和外部交流输电线连接的固态开关，被配置为在不发电情况下断开所述内部输电线和交流电网之间的连接。