本發(fā)明涉及一種應(yīng)用半導(dǎo)體開關(guān)管和功率二極管的不可逆流性的直流功率輸入變換為交流功率輸出并可用于與電網(wǎng)并聯(lián)的設(shè)備，尤其是一種低共模電壓的單相光伏并網(wǎng)逆變器。

背景技術(shù)：
眾所周知，在追求低碳社會的今天，太陽能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。光伏并網(wǎng)發(fā)電這種即干凈又不以污染環(huán)境為代價，這種新能源越來越受到人們的關(guān)注。未來10年，在各國新能源政策技持下，光伏發(fā)電市場將通過降低成本，提高轉(zhuǎn)化效率等手段迅速擴張，各類光伏材料市場也將加快發(fā)展，其中歐洲，美國和亞對太地區(qū)將成為增長核心區(qū)。毫無疑問，光伏并網(wǎng)逆變器是整個并網(wǎng)型光伏系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換與控制的核心，它能將太陽能電池所輸出的直流電轉(zhuǎn)換成符合并網(wǎng)要求的交流電，然后輸入電網(wǎng)，同時實現(xiàn)最大功率跟蹤（MPPT），充分利用能源。單相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)主要由光伏陣列模塊電池板，逆變器，濾波器和電網(wǎng)等組成；光伏逆變器是連接光伏陣列模塊和電網(wǎng)的關(guān)鍵部件，用以實現(xiàn)控制光伏陣列模塊運行于最大功率點和向電網(wǎng)注入正弦電流。目前市場上主要有三種基本的光伏逆變器：工頻變壓器型光伏逆變器，高頻型光伏逆變器和無變壓器光伏逆變器。與前兩種相比，后者成本降低，體積縮小和重量減小，其效率可以相應(yīng)的提高,但同時無隔離型光伏逆變器存在易產(chǎn)生漏電流等現(xiàn)象，不利于系統(tǒng)安全性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提出一種光伏并網(wǎng)變器，此拓樸共模電壓基本恒定,能有效抑制漏電流現(xiàn)象，同時此逆變器具有輸出電流紋波小及較高的效率，克服了單相全橋逆變器中需功率開關(guān)管體內(nèi)二極管參于續(xù)流問題，本拓樸工作于續(xù)流過程時，功率開關(guān)管體內(nèi)二極管不參于續(xù)流工作，同時續(xù)流回路不經(jīng)由光太陣列模塊，使其得到有效保護。本發(fā)明由光伏陣列模塊、第一功率開關(guān)管至第六功率開關(guān)管六個同樣的開關(guān)管、第一功率二極管至第二功率二極管、第一濾波電感、第二濾波電感組成；第一功率開關(guān)管漏極與光伏陣列模塊正極相連，第一功率開關(guān)管源極與第一功率二極管陽極相連，第一功率二極管陰極與第三功率開關(guān)管漏極相連，第三功率開關(guān)管源極與光伏陣列模塊負極相連；第二功率開關(guān)管漏極與光伏陣列模塊正極相連，第二功率開關(guān)管源極與第四功率二極管陽極相連，第四功率二極管陰極與第四功率開關(guān)管漏極相連，第四功率開關(guān)管源極與光伏陣列模塊負極相連；第二功率二極管陰極與第一功率二極管陽極相連，第二功率二極管與第五功率開關(guān)管源極相連，第五功率開關(guān)管漏極與第四功率二極管陰極相連；第三功率二極管陰極與第四功率二極管陽極相連，第三功率二極管陽極與第六功率開關(guān)管源極相連，第六功率開關(guān)管漏極與第一功率二極管陽極相連；第一濾波電感連接于電網(wǎng)正極端與開關(guān)管源極之間；第二濾波電感連接于電網(wǎng)負極端與開關(guān)管漏極。本發(fā)明采用SPWM控制技術(shù)，第一功率開關(guān)管和第二功率開關(guān)管工作于高頻條件下；第三功率開關(guān)管、第四功率開關(guān)管、第五功率開關(guān)管和第六功率開關(guān)管都工作于工頻條件下。本發(fā)明的調(diào)制方式有利降低開關(guān)損耗,同時此調(diào)制方式下共模電壓基本保持不變,從而有效抑制了共模漏電流,有利減小電流波動，此調(diào)制方式有效降低開關(guān)損耗，從而提高整體轉(zhuǎn)變效率，提高了并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的安全性，且本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)相對簡單，易于實現(xiàn)。附圖說明圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明工作狀態(tài)一電流流向示意圖；圖3為本發(fā)明工作狀態(tài)二電流流向示意圖；圖4為本發(fā)明工作狀態(tài)三電流流向示意圖；圖5為本發(fā)明工作狀態(tài)四電流流向示意圖。具體實施方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細說明。本發(fā)明由光伏陣列模塊、六個同樣的開關(guān)管，四個相同的二極管，兩個相同電感組成；即由光伏陣列模塊PV、第一至第六功率開關(guān)管T1－T6、第一至第四二極管D1－D4、第一、第二濾波電感L1、L2構(gòu)成。光伏陣列模塊PV的極性上正下負，第一功率開關(guān)管T1漏極與光伏陣列模塊PV正極相連，第一功率開關(guān)管T1源極與第一功率二極管D1陽極相連，第一功率二極管D1陰極與第三功率開關(guān)管T3漏極相連，第三功率開關(guān)管T3源極與光伏陣列模塊PV負極相連；第二功率開關(guān)管T2漏極與光伏陣列模塊PV正極相連，第二功率開關(guān)管T2源極與第四功率二極管D4陽極相連，第四功率二極管D4陰極與第四功率開關(guān)管T4漏極相連，第四功率開關(guān)管T4源極與光伏陣列模塊PV負極相連；第二功率二極管D2陰極與第一功率二極管D1陽極相連，第二功率二極管D2與第五功率開關(guān)管T5源極相連，第五功率開關(guān)管T5漏極與第四功率二極管D4陰極相連；第三功率二極管D3陰極與第四功率D4陽極相連，第三功率二極管D3陽極與第六功率開關(guān)管T6源極相連，第六功率開關(guān)管T6漏極與第一功率二極管D1陽極相連；第一濾波電感L1連接于電網(wǎng)正極端與開關(guān)管T1源極之間；第二濾波電感L2連接于電網(wǎng)負極端與開關(guān)管T4漏極。本發(fā)明的一種光伏并網(wǎng)逆變器的突出特點是：1、第五功率開關(guān)管T5源極與第二功率二極管D2陽極相連，T5漏極與第四開關(guān)管漏極相連，第二功率二極管D2陰極與第一功率開關(guān)管T1源極相連,T1源極與第一濾波電感L1，電網(wǎng)AC，第二濾波電感L2和第四功率二極管D4共同組成電網(wǎng)正半周期續(xù)流回路。2、第六功率開關(guān)管T6源極與第三功率二極管D3陽極相連，其漏極與第三開關(guān)管漏極相連，第三功率二極管D3陰極與第二功率開關(guān)管T2源極相連,第二功率開關(guān)管T2源極與第一濾波電感L1，電網(wǎng)AC，第二濾波電感L2和第一功率二極管D1共同組成電網(wǎng)負半周期續(xù)流回路。3、由圖1連接方式可得，在電網(wǎng)電壓正半周期時，第一功率開關(guān)管T1與第四、第五功率開關(guān)管T4、T5同管導(dǎo)通時，其輸入共模電壓為/2(為電池板電壓),當?shù)谝还β书_關(guān)管T1關(guān)斷，第四、第五功率開關(guān)管T4、T5工作于工頻條件下,所以此管仍處于導(dǎo)通狀態(tài);電流流經(jīng)續(xù)流回路,第四功率開關(guān)管T4無電流,所以此時輸入共模電壓為/2；為功率開關(guān)管T2與功率開關(guān)管T3,T6同時開通時，其輸入共模電壓為/2;當功率開關(guān)管T2關(guān)斷，功率開關(guān)管T3,T6工作于工頻條件下,仍處于導(dǎo)通狀態(tài),電流流經(jīng)續(xù)流回路,功率開關(guān)管T3無電流,此時輸入共模電壓為/2。因此在此調(diào)制方式下,本發(fā)明光伏并網(wǎng)逆變器為共模電壓恒定,有效抑制共模電流,有利于提高系統(tǒng)的安生性。此拓樸逆變器為有效抑制共模漏電流,采用雙電感濾波器方式,有利減小電流波動，此調(diào)制方式有效降低開關(guān)損耗，從而提高整體轉(zhuǎn)變效率。基于主拓樸回路中損耗分析的基礎(chǔ)上為有效降低開關(guān)損耗，其光伏逆變器中第一功率開關(guān)管T1和第二功率開關(guān)管T2分別工作于SPWM控制方式的高頻條件工作，第三，第四，第五和第六功率開關(guān)管都工作于工頻模式。具體工作模式如下圖所示。1．如圖2所示，當工作電網(wǎng)正半周期時，第四功率開關(guān)管開通，工作于工頻模式，此時第一功率開關(guān)管工作于SPWM控制高頻模式，電流方向如圖2所示。2．如圖3所示，當工作于電網(wǎng)正半周期，當?shù)谝还β书_關(guān)管T1關(guān)斷,第四功率開關(guān)管T4和第五功率開關(guān)管T5工作于工頻條件下仍處于導(dǎo)通狀態(tài)，由于電感電流不可突變，所以電流經(jīng)續(xù)流回路,使其輸入共模電壓恒定,有效抑制共模電流。電流方向如圖3所示。3．如圖4所示，當工作電網(wǎng)負半周期時，第二功率開關(guān)管T2開通，工作于工頻模式，此時第三功率開關(guān)管T3工作于SPWM控制高頻模式，電流方向如圖4所示。4．如圖5所示，當工作于電網(wǎng)負半周期，第二功率開關(guān)管T2關(guān)斷時，第三功率開關(guān)管T3與第五功率開關(guān)管T5工作于工頻條件下仍處于導(dǎo)通狀態(tài)，由于電感電流不可突變，所以電流經(jīng)續(xù)流回路,使其輸入共模電壓恒定,有效抑制共模電流。電流方向如圖5所示。