專利名稱：高頻隔離型并網(wǎng)逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電能變換裝置，更具體地說涉及一種高頻隔離型并網(wǎng)逆變
o
背景技術(shù)隨著全球工業(yè)化進(jìn)程的逐步展開，世界各國對(duì)能源的需求急劇膨脹，而煤炭、石油 和天然氣三大化石能源日漸枯竭，全球?qū)⒃僖淮蚊媾R能源危機(jī)，同時(shí)，大量使用化石能源對(duì) 生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。能源、環(huán)境與發(fā)展已成為當(dāng)今世界亟待解決的問題。因此全球 都在積極開發(fā)利用可再生能源。在今后的20至30年里，全球的能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生根本性的 變化。專家預(yù)測(cè)，在下個(gè)50年里，可再生能源在整個(gè)能源構(gòu)成中會(huì)占到50%左右。這些可再生能源中包括太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、潮汐能、水能、地?zé)崮艿?，其主?能量轉(zhuǎn)化獲取形式就是把各種能量形式轉(zhuǎn)化為電能，而對(duì)這些初級(jí)的電能經(jīng)過變換并入電 網(wǎng)通過公共電網(wǎng)傳輸電能是應(yīng)用最為直接和方便一種應(yīng)用形式。而并網(wǎng)逆變器就是把這些 初級(jí)電能通過轉(zhuǎn)化并入電網(wǎng)的一種電能變換裝置。為了提高變換裝置的效率、減小體積、提 高系統(tǒng)安全等級(jí)，本實(shí)用新型人研制開發(fā)了一種高頻隔離型的并網(wǎng)逆變器
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足之處而提供一種將初級(jí)直流電能經(jīng)過功 率變換為交流電流并入電網(wǎng)的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、整體效率高的高頻隔離型并網(wǎng)逆變器。本實(shí)用新型的目的是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)一種高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，包含有 接納初級(jí)電能的輸入端口、通往電網(wǎng)的輸出端口，其特征在于還有主回路、控制回路；其 中所述主回路包括由降壓電路、全橋高頻逆變電路、高頻變壓器、整流電路組成的全 橋高頻變換電路和由全橋工頻逆變電路、濾波電路組成的全橋逆變并網(wǎng)電路；所述全橋高 頻變換電路的降壓電路由電容C1、續(xù)流二極管D1、開關(guān)管Q1電感L1、二極管D2組成，所述 全橋高頻逆變電路由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q2、Q3、Q4、Q5及各開關(guān)管并接的二極管D3、 D4、D5、D6組成，所述整流電路由組成全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)二極管D7、D8、D9、D10及電容C2組成， 降壓電路輸出端接全橋高頻逆變電路輸入端，全橋高頻逆變電路輸出端接高頻變壓器輸入 端，高頻變壓器輸出端接整流電路輸入端，整電流路輸出端接電容C2 ；所述全橋逆變并網(wǎng) 電路的全橋工頻逆變電路由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q6、Q7、Q8、Q9及各開關(guān)管并接的二極 管D11、D12、D13、D14組成，濾波電路為組成全橋結(jié)構(gòu)的電感L2、L3、L4、L5及電容C3組成 LCL型濾波電路，全橋工頻逆變電路輸出端接濾波電路輸入端，濾波電路輸出端接電容C3 ； 所述接納初級(jí)電能的輸入端口接全橋高頻變換電路的降壓電路輸入端，全橋高頻變換電路 的整流電路輸出端接全橋逆變并網(wǎng)電路的全橋工頻逆變電路輸入端，全橋逆變并網(wǎng)電路的 濾波電路輸出端接通往電網(wǎng)的輸出端口；所述控制回路由采樣處理電路、驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊及顯示通訊模塊組成，所述采樣處理電路含初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)、電網(wǎng) 側(cè)的電流/電壓檢測(cè)及各個(gè)檢測(cè)信號(hào)的調(diào)理電路，所述驅(qū)動(dòng)電路由隔離電路和信號(hào)放大電 路組成，所述控制模塊由主控制模塊和副控制模塊組成，主控制模塊和副控制模塊通過輸 出、輸入接口連接，所述顯示通訊模塊由顯示模塊數(shù)字信號(hào)處理器及其輸出端連接的LCD 顯示器、485通訊模塊組成，采樣電路的初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路 輸出直流電壓檢測(cè)信息輸入控制模塊的主控制模塊，電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)信息輸入副 控制模塊及主控制模塊，主控制模塊把初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路 輸出直流電壓檢測(cè)信息及電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)信息輸入顯示模塊數(shù)字處理器，主控制 模塊輸出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋高頻變換電路控制端口及顯示模塊數(shù)字處理器，副控制輸 出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋逆變并網(wǎng)電路控制端口。所述全橋高頻變換電路的開關(guān)管Q1開關(guān)頻率為Q2、Q3、Q4、Q5開關(guān)頻率的兩倍， Q2、Q5與Q3、Q4互補(bǔ)導(dǎo)通，在Q2、Q5和Q3、Q4兩個(gè)半周期中，Q1有兩次動(dòng)作。所述全橋逆變電路Q6、Q7、Q8、Q9構(gòu)成的工頻全橋逆變電路中，Q7、Q9處于互補(bǔ)的 工頻開關(guān)狀態(tài)，Q6、Q8處于工頻交替的高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q7在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q6、Q9關(guān) 斷，Q8處于高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q9在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q7、Q8關(guān)斷，Q6處于高頻開關(guān)狀態(tài)。所述主控制模塊為TMSLF2407、副控制模塊為UC3854或UC3855結(jié)合采用電壓正反 饋控制方法進(jìn)行電網(wǎng)的防孤島保護(hù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用了本實(shí)用新型提出的高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，具有以 下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型前級(jí)采用了一種電流型的全橋高頻變換電路，通過高速的數(shù)字信號(hào)處 理芯片進(jìn)行控制；后級(jí)采用了一種專用集成芯片通過改進(jìn)與數(shù)字信號(hào)處理器結(jié)合來控制全 橋逆變并網(wǎng)電路；兩者結(jié)合使整機(jī)性能指標(biāo)及系統(tǒng)可靠性有了大幅度的提高。控制變得簡(jiǎn) 單可靠，效率與直接的一級(jí)BUCK變換十分接近，比一般的含有電容的全橋、半橋、推挽、正 激、反激等隔離電路的轉(zhuǎn)換效率要高，在隔離型的并網(wǎng)逆變器中具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。本實(shí)用新型 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是直流側(cè)輸入電壓范圍寬泛，不會(huì)出現(xiàn)由于輸入側(cè)電壓變動(dòng)，而高頻變壓器 傳輸效率嚴(yán)重變化的情況，因此此種電路又比通過控制變壓器原邊作用占空比的移相全橋 電路在全輸入電壓范圍的整體效率更高，雖然與移相全橋電路相比多加入了一級(jí)BUCK變 換。這在光伏并網(wǎng)逆變器中是非常重要的性能指標(biāo)，稱為歐洲效率。特別在光伏并網(wǎng)逆變 器中是非常具有可比性的一項(xiàng)指標(biāo)。本實(shí)用新型為一種高效率、高可靠性、低成本、寬輸入 電壓范圍的高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，是一項(xiàng)可推廣的項(xiàng)目。

圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理方框圖。圖2為本實(shí)用新型中的直流到直流高頻隔離變換拓?fù)鋱D。圖3為本實(shí)用新型中的直流到交流變換拓?fù)鋱D。圖4為本實(shí)用新型的系統(tǒng)整體控制方框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明在圖1所示本實(shí)用新型的系統(tǒng)原理方框圖中，一種高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，包含有接納初級(jí)電能的輸入端口 1、通往電網(wǎng)的輸出端口 2，主回路3、控制回路4。所述主回路 3包括由降壓電路31、全橋高頻逆變電路32、高頻變壓器T1、整流電路33組成的全橋高頻 變換電路和由全橋工頻逆變電路35、濾波電路36組成的全橋逆變并網(wǎng)電路；所述控制回路 4由采樣電路41、控制模塊42及顯示通訊模塊43組成。主回路中的全橋高頻變換電路如圖2所示。具體地說圖2是直流到直流高頻隔離 變換拓?fù)鋱D。所述全橋高頻變換電路的降壓電路31由電容C1、續(xù)流二極管D1、開關(guān)管Q1 電感L1、二極管D2組成；所述全橋高頻逆變電路32由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q2、Q3、Q4、 Q5及各開關(guān)管并接的二極管D3、D4、D5、D6組成，所述整流電路33由組成全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè) 二極管D7、D8、D9、D10及電容C2組成，降壓電路輸出端接全橋高頻逆變電路輸入端，全橋 高頻逆變電路輸出端接高頻變壓器輸入端，高頻變壓器輸出端接整流電路輸入端，整電流 路輸出端接電容C2。圖中，C1為Buck儲(chǔ)能電容，D1續(xù)流二極管，L1為BUCK電感，T1為高 頻變壓器，D7、D8、D9、D10為整流二極管，Ql、Q2、Q3、Q4、Q5開關(guān)管受到主控制模塊的控制， 通過對(duì)Q1的控制來穩(wěn)定母線電壓的大小，由于全橋高頻逆變采用的電流式的能量傳輸方 式，通過直接控制電感L1中電流的大小來穩(wěn)定母線電壓，提高了整個(gè)直流到直流功率變換 傳輸?shù)捻憫?yīng)時(shí)間，并且克服了高頻變壓器中由于正負(fù)電壓作用時(shí)間不同而引起的變壓器直 流偏磁問題。Q2、Q3、Q4、Q5構(gòu)成了全橋高頻逆變電路，每橋臂中點(diǎn)與變壓器的一端相連， Q2、Q5同時(shí)動(dòng)作，Q3、Q4與Q2、Q5互補(bǔ)動(dòng)作，Q1的動(dòng)作頻率是Q2、Q3、Q4、Q5動(dòng)作頻率的兩 倍，分別在Q2、Q5導(dǎo)通和Q3、Q4導(dǎo)通時(shí)間階段內(nèi)有一可控制的占空比導(dǎo)通，因此整個(gè)電路的 電能流動(dòng)非常流暢，使整個(gè)含有隔離變壓器的直流到直流三級(jí)變換直接簡(jiǎn)化為了一級(jí)BUCK 變換，控制得到了簡(jiǎn)化，提高了系統(tǒng)的可靠性，而在成本和效率上與一般的工頻隔離性電路 相比有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。高頻變壓器T1副邊輸出側(cè)有四個(gè)二極管D7、D8、D9、D10進(jìn)行整流，把交 流變?yōu)橹绷?，進(jìn)入母線電容C2進(jìn)行濾波，C2起到濾波和緩沖電能的作用，為后級(jí)直流變成 交流做準(zhǔn)備。在電流型的變換電路中，電流作為控制的對(duì)象，而電流在完全表現(xiàn)為感性的電路 中，其控制起來會(huì)變的十分溫順，加入的任何的一個(gè)電容環(huán)節(jié)都會(huì)加大電流控制的難度，使 系統(tǒng)變得相對(duì)不穩(wěn)定，并且會(huì)增加內(nèi)部電磁振蕩，增強(qiáng)了系統(tǒng)的EMI，使EMC做起來變的更 會(huì)困難。在圖2組成的電路中，電感L1與高頻變壓器T1中的漏感疊加。為了減小變壓器中 的寄生電容，在實(shí)施例中變壓器磁芯選用磁導(dǎo)率高矯頑力非常低的磁性材質(zhì)，高的磁導(dǎo)率 可以減小繞線的匝數(shù)，從而減小變壓器的寄生電容；低的矯頑力可以使磁滯面積減小，從而 減小鐵損。因此在此直流變直流的拓?fù)潆娐分校儔浩鱐1也是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在，在本系統(tǒng) 中設(shè)計(jì)的高頻變壓器不僅體積小效率高而且加工制作簡(jiǎn)單。電感L1的電感量的大小根據(jù) Q1的開關(guān)頻率和額定工作電流的大小來設(shè)計(jì)，繞制電感的磁芯材質(zhì)選用是高磁導(dǎo)率低損耗 的磁粉芯。由于在全橋高頻逆變之前選用了降壓電路，可以使變壓器原邊的電壓控制的比 較低，從而Q2、Q3、Q4、Q5四個(gè)功率開關(guān)管可以選用耐壓比較低的器件，盡最大可能的減小 功率器件的開關(guān)及導(dǎo)通損耗來提高整機(jī)效率。主回路中的全橋逆變并網(wǎng)電路如圖3所示。具體地說圖3是直流到交流變換拓?fù)?圖。全橋逆變并網(wǎng)電路的全橋工頻逆變電路35由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q6、Q7、Q8、Q9及 各開關(guān)管并接的二極管D11、D12、D13、D14組成，濾波電路36為組成全橋結(jié)構(gòu)的電感L2、L3、 L4、L5及電容C3組成LCL型濾波電路，全橋工頻逆變電路輸出端接濾波電路輸入端，濾波電路輸出端接電容C3。Q6、Q7、Q8、Q9構(gòu)成了工頻全橋逆變電路，Q7、Q9處于互補(bǔ)的工頻開 關(guān)狀態(tài)，Q6、Q8處于工頻交替的高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q7在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q6、Q9關(guān)斷，Q8 處于高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q9在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q7、Q8關(guān)斷，Q6處于高頻開關(guān)狀態(tài)，因此在 半個(gè)周期內(nèi)只要一個(gè)功率管處于高頻開關(guān)狀態(tài)，提高了逆變的效率，同時(shí)各個(gè)功率器件的 開關(guān)配置都是通過硬件邏輯電路來實(shí)現(xiàn)，大大提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性；L2、L3、C3、L4構(gòu) 成了 LCL型濾波電路，主要是為了濾除開關(guān)管Q6、Q7、Q8、Q9動(dòng)作引起的高頻紋波電流量。本實(shí)用新型為單向并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)，采用的是單相全橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。直流變成交流并 送入電網(wǎng)采用是瞬時(shí)電流控制方式，全橋四個(gè)開關(guān)管Q6、Q7、Q8、Q9的采用是單極性配置方 式，單極性與雙極性相比其優(yōu)點(diǎn)是效率高，加在電感兩端的電壓的變化率小，從而可以減小 電感量的數(shù)值，減小電感損耗。由于只有一個(gè)管子處于高速度的開和關(guān)狀態(tài)，因此整個(gè)直流 到交流變換中的開關(guān)器件引起的開關(guān)損耗僅僅是雙極性調(diào)制方式的二分之一的大小。主回路的連接方式為所述接納初級(jí)電能的輸入端口接全橋高頻變換電路的降壓 電路輸入端，全橋高頻變換電路的整流電路輸出端接全橋逆變并網(wǎng)電路的全橋工頻逆變電 路輸入端，全橋逆變并網(wǎng)電路的濾波電路輸出端接通往電網(wǎng)的輸出端口。本實(shí)用新型通過 上述主回路將可再生能源經(jīng)過轉(zhuǎn)化輸出的初級(jí)電能，主要是直流電能經(jīng)過功率變換把直流 電能變?yōu)榻涣麟娏鞑⑷腚娋W(wǎng)。圖4為本實(shí)用新型的系統(tǒng)整體控制方框圖。圖中，所述控制回路4由采樣電路41、 控制模塊42、驅(qū)動(dòng)電路44及顯示通訊模塊43組成。所述采樣電路41含初級(jí)電能側(cè)的電流 /電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)、電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)及各個(gè)檢測(cè)信 號(hào)的調(diào)理電路，所述驅(qū)動(dòng)電路44由隔離電路和信號(hào)放大電路組成，所述控制模塊42由主控 制模塊TMSLF2407和副控制模塊UC3854組成，主控制模塊TMSLF2407和副控制模塊UC3854 通過輸出、輸入接口連接，所述顯示通訊模塊43由顯示模塊數(shù)字處理器單片機(jī)MEGA16及其 輸出端連接的LCD顯示器、485通訊模塊組成；采樣電路的初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、 全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)信息輸入控制模塊的主控制模塊，電網(wǎng)側(cè)的電流/電 壓檢測(cè)信息輸入副控制模塊及主控制模塊，主控制模塊把初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、 全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)信息及電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)信息輸入顯示模塊 數(shù)字處理器，主控制模塊輸出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋高頻變換電路控制端口及顯示模塊數(shù) 字處理器，副控制輸出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋逆變并網(wǎng)電路控制端口。主回路的全橋高頻變換電路的Q1、Q2、Q3、Q4、Q5開關(guān)管動(dòng)作都是通過數(shù)字信號(hào)芯 片主控制模塊TMSLF2407的控制來實(shí)現(xiàn)的，其采用雙環(huán)控制，內(nèi)環(huán)控制電感L1中的電流，外 環(huán)控制母線電壓即C2兩端的電壓。采用數(shù)字控制器進(jìn)行控制可以增加系統(tǒng)控制的靈活性， 只要對(duì)此部分進(jìn)行程序修改，本高頻隔離型并網(wǎng)逆變器不僅能夠用于太陽能并網(wǎng)發(fā)電也能 夠用于風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)及燃料電池等新能源發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)中。主回路的全橋逆變并網(wǎng)電路 Q6、Q7、Q8、Q9開關(guān)逆變電流的控制由副控制模塊UC3854控制的，使并網(wǎng)電流的總諧波畸變 率滿足性能要求。主控制模塊TMSLF2407和副控制模塊UC3854通過輸出、輸入接口連接，一 個(gè)主控制模塊不僅參與前級(jí)的直流到直流的變換控制，還參與直流到交流側(cè)防孤島的被動(dòng) 和主動(dòng)保護(hù)以及最大功率點(diǎn)跟蹤MPPT的實(shí)現(xiàn)等功能；這里防孤島保護(hù)采用是電網(wǎng)電壓正 反饋的一種控制策略，通過間歇的對(duì)輸出功率的擾動(dòng)來改變?cè)诠聧u狀態(tài)下的輸出電壓的大 小，當(dāng)電壓減小時(shí)輸出就一直減小直到超出了電網(wǎng)電壓的保護(hù)范圍，并網(wǎng)逆變器自動(dòng)脫網(wǎng)；此外主控制模塊還與顯示模塊數(shù)字處理器單片機(jī)MEGA16連接，單片機(jī)MEGA16是顯示模塊 中的數(shù)字處理器，通過數(shù)據(jù)線接收主控制模塊TMSLF2407實(shí)時(shí)發(fā)來的數(shù)據(jù)，進(jìn)行顯示和外 部通訊。 上面結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，實(shí)施例給出的結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對(duì)本實(shí) 用新型的限制，本領(lǐng)域內(nèi)熟練的技術(shù)人員在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改均 在保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，包括接納初級(jí)電能的輸入端口、通往電網(wǎng)的輸出端口，其特征在于還有主回路、控制回路；其中所述主回路包括由降壓電路、全橋高頻逆變電路、高頻變壓器、整流電路組成的全橋高頻變換電路和由全橋工頻逆變電路、濾波電路組成的全橋逆變并網(wǎng)電路；所述全橋高頻變換電路的降壓電路由電容C1、續(xù)流二極管D1、開關(guān)管Q1電感L1、二極管D2組成，所述全橋高頻逆變電路由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q2、Q3、Q4、Q5及各開關(guān)管并接的二極管D3、D4、D5、D6組成，所述整流電路由組成全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)二極管D7、D8、D9、D10及電容C2組成，降壓電路輸出端接全橋高頻逆變電路輸入端，全橋高頻逆變電路輸出端接高頻變壓器輸入端，高頻變壓器輸出端接整流電路輸入端，整電流路輸出端接電容C2；所述全橋逆變并網(wǎng)電路的全橋工頻逆變電路由全橋結(jié)構(gòu)的四個(gè)開關(guān)管Q6、Q7、Q8、Q9及各開關(guān)管并接的二極管D11、D12、D13、D14組成，濾波電路為組成全橋結(jié)構(gòu)的電感L2、L3、L4及電容C3組成LCL型濾波電路；全橋工頻逆變電路輸出端接濾波電路輸入端，濾波電路輸出端接電網(wǎng)；所述接納初級(jí)電能的輸入端口接全橋高頻變換電路的降壓電路輸入端，全橋高頻變換電路的整流電路輸出端接全橋逆變并網(wǎng)電路的全橋工頻逆變電路輸入端，全橋逆變并網(wǎng)電路的濾波電路輸出端接通往電網(wǎng)的輸出端口；所述控制回路由采樣處理電路、驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊及顯示通訊模塊組成，所述采樣處理電路含初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)、電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)及各個(gè)檢測(cè)信號(hào)的調(diào)理電路，所述的驅(qū)動(dòng)電路有隔離電路和信號(hào)放大電路組成，所述控制模塊由主控制模塊和副控制模塊組成，主控制模塊和副控制模塊通過輸出、輸入接口連接，所述顯示通訊模塊由顯示模塊數(shù)字信號(hào)處理器及其輸出端連接的LCD顯示器、485通訊模塊組成，采樣電路的初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)信息輸入控制模塊的主控制模塊，電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)信息輸入副控制模塊及主控制模塊，主控制模塊把初級(jí)電能側(cè)的電流/電壓檢測(cè)、全橋高頻逆變電路輸出直流電壓檢測(cè)信息及電網(wǎng)側(cè)的電流/電壓檢測(cè)信息輸入顯示模塊數(shù)字處理器，主控制模塊輸出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋高頻變換電路控制端口及顯示模塊數(shù)字處理器，副控制輸出端經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路接全橋逆變并網(wǎng)電路控制端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，其特征是所述全橋高頻變換電路的開 關(guān)管Q1開關(guān)頻率為Q2、Q3、Q4、Q5開關(guān)頻率的兩倍，Q2、Q5與Q3、Q4互補(bǔ)導(dǎo)通，在Q2、Q5和 Q3、Q4兩個(gè)半周期中，Q1有兩次動(dòng)作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述高頻隔離型并網(wǎng)逆變器，其特征是所述全橋逆變電路Q6、 Q7、Q8、Q9構(gòu)成的工頻全橋逆變電路中，Q7、Q9處于互補(bǔ)的工頻開關(guān)狀態(tài)，Q6、Q8處于工頻 交替的高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q7在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q6、Q9關(guān)斷，Q8處于高頻開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)Q9 在半個(gè)周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)，Q7、Q8關(guān)斷，Q6處于高頻開關(guān)狀態(tài)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高頻隔離型并網(wǎng)逆變器。包含有接納初級(jí)電能的輸入端口，通往電網(wǎng)的輸出端口，由降壓電路、全橋高頻逆變電路、高頻變壓器、整流電路組成的全橋高頻變換電路和由全橋工頻逆變電路、濾波電路組成的全橋逆變并網(wǎng)電路，由采樣處理電路、驅(qū)動(dòng)電路、控制模塊及顯示通訊模塊組成的控制回路。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是前級(jí)采用了一種電流型的全橋高頻變換電路，通過高速的數(shù)字信號(hào)處理芯片進(jìn)行控制；后級(jí)采用了一種專用集成芯片通過改進(jìn)與數(shù)字信號(hào)處理器結(jié)合來控制全橋逆變并網(wǎng)電路；兩者結(jié)合使整機(jī)性能指標(biāo)及系統(tǒng)可靠性有了大幅度的提高。在本系統(tǒng)中還采用了電壓正反饋的控制方法來實(shí)現(xiàn)防孤島保護(hù)，克服一般頻率擾動(dòng)帶來對(duì)電網(wǎng)干擾的問題。
文檔編號(hào)H02M7/48GK201608660SQ201020120119
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者楊燁, 董中振, 韓新建 申請(qǐng)人:韓新建;楊燁