專利名稱：逆變器輔助電源取電電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及逆變器，更具體地說，涉及一種逆變器輔助電源取電電路。
背景技術(shù)：
逆變器輔助電源的取電方式包括電網(wǎng)取電、電池取 電、以及電網(wǎng)和電池互頂取電。其中，電網(wǎng)和電池互頂取電方式是指電網(wǎng)電壓經(jīng)過整流橋后得到的電壓與電池輸入電壓相比較，當(dāng)整流橋輸出電壓大于電池輸入電壓時，逆變器輔助電源取電電路的輸出電壓與整流橋輸出電壓相等，當(dāng)整流橋輸出電壓小于電池輸入電壓吋，逆變器輔助電源取電電路的輸出電壓與電池輸入電壓相等。對于采用電網(wǎng)和電池互頂取電的逆變器輔助電源取電電路包括電網(wǎng)取電單元和電池取電單元。電網(wǎng)輸入的交流電壓有效值比直流母線輸入的直流電壓值小，且電網(wǎng)輸入的交流電經(jīng)整流電路后的交流脈動波紋較大，因此電網(wǎng)取電單元中電網(wǎng)側(cè)交流濾波電容的設(shè)計要求是容量大而耐壓小，電池取電單元中電池側(cè)直流濾波電容設(shè)計要求是容量小而耐壓大。電網(wǎng)和電池互頂取電方式的難點在于實現(xiàn)滿足上述電容設(shè)計的電網(wǎng)取電単元和電池取電單元的并聯(lián)很困難?，F(xiàn)有的解決方法是在電路中使用多種電容的串、并聯(lián)來實現(xiàn)電網(wǎng)取電単元和電池取電單元的并聯(lián)。這樣，使得逆變器輔助電源取電電路的設(shè)計復(fù)雜、生產(chǎn)成本高。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有采用電網(wǎng)和電池互頂取電方式的逆變器輔助電源取電電路的上述缺陷，提供ー種設(shè)計簡單、生產(chǎn)成本低、采用電網(wǎng)和電池互頂取電方式的逆變器輔助電源取電電路。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種逆變器輔助電源取電電路，包括整流電路、第一ニ極管、第二ニ極管、第一電容單元、第二電容單元和直流母線輸入端；第一二極管的正極連接整流電路的輸出端正極；第ニニ極管的負(fù)極連接整流電路的輸出端負(fù)極；第一電容單元并聯(lián)在整流電路兩端；第二電容單元一端連接第一ニ極管的負(fù)扱，另一端連接第ニニ極管的正極并接地；直流母線輸入端正極連接于第一ニ極管和第二電容單元的節(jié)點，負(fù)極連接于第二ニ極管和第二電容單元的節(jié)點；逆變器輔助電源取電電路還包括第三ニ極管和第四ニ極管，其中，第三ニ極管正極連接直流母線輸入端正極，負(fù)極連接于第一ニ極管和第二電容單元的節(jié)點；第四ニ極管負(fù)極連接直流母線輸入端負(fù)極，正極連接于第二ニ極管和第二電容單元的節(jié)點；第二電容單元與第一ニ極管的連接端為電壓輸出端。優(yōu)選地，第一電容單元包括串聯(lián)的第一電容和第二電容。進ー步優(yōu)選地，第二電容單元包括串聯(lián)的第三電容和第四電容。本實用新型的逆變器輔助電源取電電路，整流電路為三相全橋整流電路或者為單相整流電路。本實用新型的逆變器輔助電源取電電路具有以下有益效果第一二極管和第二二極管阻止了直流母線輸入端輸入的高壓加在第一電容單元上，第三二極管和第四二極管阻止了從電網(wǎng)輸入的交流電壓經(jīng)整流電路和第一電容單元后輸出的直流電壓給直流母線輸入端充電，實現(xiàn)了交流電網(wǎng)輸入經(jīng)整流電路后與直流母線輸入并聯(lián)的電網(wǎng)和電池互頂?shù)娜‰姺绞?，并且電路設(shè)計簡單，使用的電容數(shù)量少，生產(chǎn)成本低。

圖I為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第一實施例的電路圖；圖2為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第二實施例的電路圖； 圖3為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第三實施例的電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的逆變器輔助電源取電電路做進一步的解釋和說明。本實用新型的逆變器輔助電源取電電路適用于光伏逆變器和電池儲能逆變器。圖I為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第一實施例的電路圖，如圖I所示，本實用新型的逆變器輔助電源取電電路包括整流電路、第一二極管D1、第二二極管D2、第一電容單元C100、第二電容單元C200和直流母線輸入端100。其中，第一二極管Dl的正極連接整流電路的輸出端正極；第二二極管D2的負(fù)極連接整流電路的輸出端負(fù)極；第一電容單元ClOO并聯(lián)在整流電路兩端；第二電容單元C200 —端連接第一二極管Dl的負(fù)極，另一端連接第二二極管D2的正極并接地；直流母線輸入端正極連接于第一二極管Dl和第二電容單元C200的節(jié)點，負(fù)極連接于第二二極管D2和第二電容單元C200的節(jié)點；本實用新型的逆變器輔助電源取電電路還包括第三二極管D3和第四二極管D4，其中，第三二極管D3正極連接直流母線輸入端正極V+，負(fù)極連接于所述第一二極管Dl和第二電容單元C200的節(jié)點；第四二極管D4負(fù)極連接直流母線輸入端負(fù)極V-，正極連接于第二二極管D2和第二電容單元的節(jié)點；第二電容單元C200與第一二極管Dl的連接端為電壓輸出端Vdc。在本實施例中，整流電路為由6個整流二極管D5-D10構(gòu)成的三相全橋整流電路，如圖I所示，從電網(wǎng)輸出的交流電經(jīng)三相全橋整流電路整流后輸出單向脈沖正弦。并聯(lián)在三相全橋整流電路輸出端的第一電容單元ClOO用于降低經(jīng)三相全橋整流電路整流后輸出的單向脈沖正弦的波紋系數(shù)。在本實施例中，三相全橋整流電路的輸出端正極和負(fù)極分別經(jīng)第一二極管Dl和第二二極管D2與直流母線輸入端的正極和負(fù)極連接，使得直流母線輸入端輸入的高壓無法加在第一電容單元ClOO上。直流母線輸入端100的正極V+和負(fù)極V-分別經(jīng)第三二極管D3和第四二極管D4連接于第一二極管Dl與第二電容單元C200的節(jié)點，以及第二二極管D2與第二電容單元C200的節(jié)點，第三二極管D3和第四二極管D4阻止了從電網(wǎng)輸入的交流電壓經(jīng)整流電路和第一電容單元ClOO后輸出的直流電壓給直流母線輸入端充電。第一至第四二極管Dl至D4的存在使得交直流兩路輸入電壓相互隔離，從而不需要在電路中加入更多的串、并聯(lián)電容來實現(xiàn)整流橋與直流母線輸入端的并聯(lián)，電路中只包含用于濾波的第一電容單元ClOO和第二電容單元C200，電路簡單，生產(chǎn)成本低。[0020]在本實施例中，電網(wǎng)電壓經(jīng)過三相全橋整流電路整流得到的電壓與電池輸入電壓相比較(圖中的直流母線輸入就是指電池輸入)，當(dāng)三相全橋整流電路輸出電壓大于電池輸入電壓時，第一ニ極管Dl和第二ニ極管D2導(dǎo)通，第三ニ極管D3和第四ニ極管D4截止，這時逆變器輔助電源取電電路的電壓輸出端Vdc輸出電壓與三相全橋整流電路輸出電壓相等；當(dāng)三相全橋整流電路輸出電壓小于電池輸入電壓時，第一ニ極管Dl和第二ニ極管D2截止，第三ニ極管D3和第四ニ極管D4導(dǎo)通，這時逆變器輔助電源取電電路的電壓輸出端Vdc輸出電壓與電池輸入電壓相等。 圖2為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第二實施例的電路圖，如圖2所示，在本實用新型的第二實施例中，第一電容單元ClOO包括串聯(lián)的第一電容Cl和第二電容C2，第二電容單元C200包括串聯(lián)的第三電容C3和第四電容C4，其余情況與第一實施例相同，在此不再贅述。在本實施例中，第一電容Cl和第二電容C2的容量和電壓，根據(jù)電網(wǎng)輸入的交流電壓有效值、經(jīng)整流橋整流后輸出的單向脈沖正弦的波紋系數(shù)大小來選擇，總的來說，要求電網(wǎng)側(cè)交流濾波電容(即本實施例中的第一電容Cl和第二電容C2)容量大而電壓(耐壓)??；第三電容C3和第四電容C4的容量和電壓，根據(jù)直流母線輸入端輸入的直流電壓值以及經(jīng)上述整流和濾波后輸出的直流電壓值來選擇，總的來說，要求電池側(cè)直流濾波電容(即本實施例中的第三電容C3和第四電容C4)容量小而電壓(耐壓)大。例如，電網(wǎng)輸入的交流電壓有效值為270V，考慮到經(jīng)整流橋整流后輸出的單向脈沖正弦的波紋系數(shù)大，選擇第一電容Cl和第二電容C2的容量為1000 μ F、電壓為400V，兩者串聯(lián)后的容量為500 μ F、電壓為800V。經(jīng)整流和濾波后輸出的直流電壓值約為381V。而直流母線輸入端輸入的直流電壓范圍為450V-1000V，直流電波紋系數(shù)小，選擇第三電容C3和第四電容C4的容量為O. 47 μ F，電壓為630V，兩者串聯(lián)后的容量為O. 265 μ F、電壓為1260V。在本實用新型的其它實施例中，可以根據(jù)實際輸入的交流電壓有效值、經(jīng)整流橋整流后輸出的單向脈沖正弦的波紋系數(shù)大小來選擇ー個或者多個具有合適容量和電壓值(耐壓值)的電容，通過串聯(lián)或者并聯(lián)來實現(xiàn)濾波的需要，以構(gòu)成第一電容單元Cioo ;可以根據(jù)直流母線輸入端實際輸入的直流電壓值以及經(jīng)上述整流和濾波后輸出的直流電壓值來選擇ー個或者多個具有合適容量和電壓值(耐壓值)的電容通過串聯(lián)或者并聯(lián)來實現(xiàn)濾波的需要，以構(gòu)成第二電容單元C200。圖3為本實用新型的逆變器輔助電源取電電路第三實施例的電路圖，如圖3所示，在本實用新型的第三實施例中，逆變器輔助電源取電電路的整流電路為由4個整流ニ極管D11-D14構(gòu)成的単相整流電路。其余情況與第二實施例相同，在此不再贅述。在具體的實施過程中可對根據(jù)本實用新型的逆變器輔助電源取電電路進行適當(dāng)?shù)母倪M，以適應(yīng)具體情況的具體要求。因此可以理解，根據(jù)本實用新型的具體實施方式
只是起到示范作用，并不同于限制本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種逆變器輔助電源取電電路，包括整流電路、第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第一電容單元(C100)、第二電容單元(C200)和直流母線輸入端(100)，其特征在于，所述第一二極管(Dl)的正極連接所述整流電路的輸出端正極；所述第二二極管(D2)的負(fù)極連接所述整流電路的輸出端負(fù)極；所述第一電容單元(C100)并聯(lián)在所述整流電路兩端；所述第二電容單元(C200) —端連接所述第一二極管(Dl)的負(fù)極，另一端連接所述第二二極管(D2)的正極并接地；所述直流母線輸入端正極(V+)連接于所述第一二極管(Dl)和第二電容單元(C200)的節(jié)點，負(fù)極(V-)連接于所述第二二極管(D2)和第二電容單元(C200)的節(jié)占. 所述逆變器輔助電源取電電路還包括第三二極管(D3)和第四二極管(D4)，其中，所述第三二極管(D3)正極連接直流母線輸入端正極(V+)、負(fù)極連接于所述第一二極管(Dl)和第二電容單元(C200)的節(jié)點；所述第四二極管(D4)負(fù)極連接直流母線輸入端負(fù)極(V-)，正極連接于所述第二二極管(D2)和第二電容單元的節(jié)點； 所述第二電容單元(C200)與所述第一二極管(Dl)的連接端為電壓輸出端(Vdc)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器輔助電源取電電路，其特征在于，所述第一電容單元包括串聯(lián)的第一電容(Cl)和第二電容(C2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的逆變器輔助電源取電電路，其特征在于，所述第二電容單元包括串聯(lián)的第三電容(C3)和第四電容(C4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器輔助電源取電電路，其特征在于，所述整流電路為三相全橋整流電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的逆變器輔助電源取電電路，其特征在于，所述整流電路為單相整流電路。
專利摘要本實用新型的逆變器輔助電源取電電路包括整流電路、第一至第四二極管、第一電容單元、第二電容單元和直流母線輸入端。其中，第一二極管和第二二極管阻止了直流母線輸入端輸入的高壓加在第一電容單元上，第三二極管和第四二極管阻止了從電網(wǎng)輸入的交流電壓經(jīng)整流電路和第一電容單元后輸出的直流電壓給直流母線輸入端充電，使得本實用新型的逆變器輔助電源取電電路實現(xiàn)了交流電網(wǎng)輸入經(jīng)整流電路后與直流母線輸入并聯(lián)的電網(wǎng)和電池互頂?shù)娜‰姺绞?，并且本裝置的電路設(shè)計簡單，使用的電容數(shù)量少，生產(chǎn)成本低。
文檔編號H02J7/34GK202435113SQ201120481579
公開日2012年9月12日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月28日
發(fā)明者廖榮輝, 陳高 申請人:深圳市禾望電氣有限公司