專利名稱:并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路。
背景技術:
隨著成本的降低,光伏并網(wǎng)發(fā)電的使用越來越廣泛。而光伏并網(wǎng)逆變器中,有一項 非常重要的指標直流電流輸出含量(DCI),被嚴格要求。不同國家法規(guī)要求的DCI標準也 不同,比如G83法規(guī)DCI小于20mA,AS4777要求DCI小于輸出電流的5%。,DK5940要求小于 輸出電流的5%。??傮w來說,光伏并網(wǎng)逆變器的DCI指標,各國都對其進行了嚴格的控制,要求相對 較嚴格,必須在電路設計上,加以控制使其符合法規(guī)標準。現(xiàn)有技術中的DCI控制有兩種方法一種是在逆變器的輸出端增加一個隔離變壓 器,雖然使其直流電流完全被變壓器阻隔而無法到電網(wǎng),但是此種方法的缺點比較多隔離 變壓的成本比較高,如一個5KW的隔離變壓器大約需1200RMB左右;隔離變壓器的體積比較 大,比較笨重,而且還會降低整機的轉換效率等。另一種是使用電流傳感器來檢測,但缺點 是電流傳感器存在溫漂和初始偏移量偏移的問題,一致性較差,使其很難將DCI準確的檢 測出來加以控制,生產(chǎn)不良率非常高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,它結構 簡單、控制精準,可以將直流電流輸出含量DCI指標控制在0. 2 %以內(nèi),完全滿足各個國家 的標準,成本也較低。本發(fā)明的技術方案是一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,它包括 采樣電阻單元、直流分量提取檢測和控制單元;所述采樣電阻單元串聯(lián)在逆變器交流輸出 側電路中,采樣電阻單元連接直流分量提取檢測和控制單元,直流分量提取檢測和控制單 元連接逆變器逆變電路。以下是對上述技術方案的進一步解釋所述采樣電阻單元為串聯(lián)在逆變器輸出側電路中的采樣電阻或等效串聯(lián)電阻。所述直流分量提取檢測和控制單元包括依次連接的直流分量提取與信號處理單 元、隔離電路單元、控制電路。所述直流分量提取與信號處理單元包括用于去除逆變器輸出電流中交流成分而 提取直流分量的濾波單元、對濾波單元處理后的直流分量進行放大處理的信號放大處理單兀。所述控制電路包括用于通過直流分量提取與信號處理單元所反饋的直流含量判 斷調(diào)節(jié)方向及幅度的判斷單元、做出相應的PWM驅(qū)動調(diào)整使輸出電流的直流含量符合標準 的PWM驅(qū)動調(diào)整單元。所述采樣電阻單元連接濾波單元。所述濾波單元連接信號放大處理單元。所述信號放大處理單元連接隔離電路單元。所述隔離電路單元連接判斷單元。所述判斷單元連接PWM驅(qū)動調(diào)整單元。所述 PWM驅(qū)動調(diào)整單元連接逆變器逆變電路。本發(fā)明在逆變器交流輸出側電路中,使用一個電阻去采樣電流,經(jīng)過濾波去除其 中的交流成分,然后再送到控制電路進行直流電流輸出含量DCI的控制調(diào)節(jié)。其關鍵在于 當直流DC電流在很小(IOmA以下)時,控制電路能夠準確的將其檢測出來,并通過CPU做 出相應的調(diào)節(jié)后,最終將直流電流輸出含量DCI控制在安規(guī)標準的范圍以內(nèi)。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明結構簡單、控制精準,可以將直流電流輸出含量DCI指標 控制在0. 2%以內(nèi),完全滿足各個國家的標準,成本也較低。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的描述圖1為本發(fā)明的結構示意框圖。其中1采樣電阻單元;2直流分量提取檢測和控制單元;5逆變電路;6市電;10 直流分量提取與信號處理單元;11濾波單元;12信號放大處理單元;20隔離電路單元;30 控制電路;31判斷單元;32 PWM驅(qū)動調(diào)整單元。
具體實施例方式實施例如圖1所示,一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,它包括采 樣電阻單元1、直流分量提取檢測和控制單元2。采樣電阻單元1為串聯(lián)在逆變器輸出側電路中的采樣電阻或等效串聯(lián)電阻。直流分量提取檢測和控制單元2包括依次連接的直流分量提取與信號處理單元 10、隔離電路單元20、控制電路30。直流分量提取與信號處理單元10包括用于去除逆變器輸出電流中交流成分而提 取直流分量的濾波單元11、對濾波單元11處理后的直流分量進行放大處理的信號放大處 理單元12??刂齐娐?0包括用于通過直流分量提取與信號處理單元10所反饋的直流含量判 斷調(diào)節(jié)方向及幅度的判斷單元31、做出相應的PWM驅(qū)動調(diào)整使輸出電流的直流含量符合標 準的PWM驅(qū)動調(diào)整單元32。所述采樣電阻單元1串聯(lián)在逆變器交流輸出側電路中,采樣電阻單元1連接濾波 單元11,濾波單元11連接信號放大處理單元12,信號放大處理單元12連接隔離電路單元 20,隔離電路單元20連接判斷單元31,判斷單元31連接PWM驅(qū)動調(diào)整單元32,PWM驅(qū)動調(diào) 整單元32連接逆變器逆變電路。使用時,采樣電阻單元1將逆變器輸出電流的交流AC成分與直流DC成分全部送 到直流分量提取與信號處理單元10,去除其中的交流AC電流成分后,只將其中的直流DC電 流成分經(jīng)過放大處理送到隔離電路20,直流電流信號經(jīng)過隔離電路20后反饋到控制電路 30,控制電路30通過反饋回來的直流DC電流值,判斷需要調(diào)節(jié)的方向以及調(diào)節(jié)幅度,做出 相應的PWM驅(qū)動調(diào)整,使輸出電流的直流電流輸出含量DCI符合法規(guī)要求的標準。應當指出,對于經(jīng)充分說明的本發(fā)明來說,還可具有多種變換及改型的實施方案,并不局限于上述實施方式的具體實施例。上述實施例僅僅作為本發(fā)明的說明,而不是限制。 總之,本發(fā)明的保護范圍應包括那些對于本領域普通技術人員來說顯而易見的變換或替代 以及改型。
權利要求
一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于它包括采樣電阻單元(1)、直流分量提取檢測和控制單元(2);所述采樣電阻單元(1)串聯(lián)在逆變器交流輸出側電路中,采樣電阻單元(1)連接直流分量提取檢測和控制單元(2),直流分量提取檢測和控制單元(2)連接逆變器逆變電路。
2.根據(jù)權利要求1所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述采樣電阻單元(1)為串聯(lián)在逆變器輸出側電路中的采樣電阻或等效串聯(lián)電阻。
3.根據(jù)權利要求1所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述直流分量提取檢測和控制單元(2)包括依次連接的直流分量提取與信號處理單元 (10)、隔離電路單元(20)、控制電路(30)。
4.根據(jù)權利要求3所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述直流分量提取與信號處理單元(10)包括用于去除逆變器輸出電流中交流成分而提取 直流分量的濾波單元(11)、對濾波單元(11)處理后的直流分量進行放大處理的信號放大 處理單元(12),所述濾波單元(11)連接信號放大處理單元(12)。
5.根據(jù)權利要求3所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述控制電路(30)包括用于通過直流分量提取與信號處理單元(10)所反饋的直流含量判 斷調(diào)節(jié)方向及幅度的判斷單元(31)、做出相應的PWM驅(qū)動調(diào)整使輸出電流的直流含量符合 標準的PWM驅(qū)動調(diào)整單元(32),所述判斷單元(31)連接PWM驅(qū)動調(diào)整單元(32)。
6.根據(jù)權利要求4所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述采樣電阻單元(1)連接濾波單元(11)。
7.根據(jù)權利要求4所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述信號放大處理單元(12)連接隔離電路單元(20)。
8.根據(jù)權利要求5所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述隔離電路單元(20)連接判斷單元(31)。
9.根據(jù)權利要求5所述的并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,其特征在于 所述PWM驅(qū)動調(diào)整單元(32)連接逆變器逆變電路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種并網(wǎng)逆變器輸出側直流含量檢測與控制電路,它包括采樣電阻單元(1)、直流分量提取檢測和控制單元(2);所述采樣電阻單元(1)串聯(lián)在逆變器交流輸出側電路中,采樣電阻單元(1)連接直流分量提取檢測和控制單元(2),直流分量提取檢測和控制單元(2)連接逆變器逆變電路。所述采樣電阻單元(1)為串聯(lián)在逆變器輸出側電路中的采樣電阻或等效串聯(lián)電阻。直流分量提取檢測和控制單元(2)包括依次連接的直流分量提取與信號處理單元(10)、隔離電路單元(20)、控制電路(30)。本發(fā)明結構簡單、控制精準,可以將直流電流輸出含量DCI指標控制在0.2%以內(nèi),完全滿足各個國家的標準,成本也較低。
文檔編號H02M7/42GK101951180SQ20101026826
公開日2011年1月19日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權日2010年8月31日
發(fā)明者朱強 申請人:江蘇艾索新能源股份有限公司