本實(shí)用新型涉及逆變器,具體涉及一種適用于多個(gè)新能源發(fā)電并網(wǎng)的逆變器。
背景技術(shù):
大量以太陽能和風(fēng)能為代表的新能源發(fā)電接入電力系統(tǒng)運(yùn)行是未來電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。目前光伏發(fā)電發(fā)電輸出為直流,與交流電力系統(tǒng)并網(wǎng)需通過如圖1所示的傳統(tǒng)逆變器實(shí)現(xiàn),該類傳統(tǒng)的逆變器由直流側(cè)電容Cc、開關(guān)管S1-S4構(gòu)成的通用全橋換流器以及濾波電感Lc組成基本逆變單元;以風(fēng)力發(fā)電為代表的新能源發(fā)電輸出為交流,為對其輸出功率進(jìn)行控制,也需通過如圖1所示的逆變器接入電力系統(tǒng),其接入時(shí),由風(fēng)力電源自帶的整流器將風(fēng)力電機(jī)發(fā)出的交流電整流成直接電再接入逆變器直流側(cè)。當(dāng)在同一區(qū)位具有多種和/或多個(gè)新能源發(fā)電系統(tǒng)時(shí),目前均采用每個(gè)新能源發(fā)電電源各自通過1個(gè)逆變器并網(wǎng)的方法,逆變器利用效率低,且無法實(shí)現(xiàn)多個(gè)新能源電源發(fā)電的協(xié)調(diào)控制。因此,設(shè)計(jì)一種適用于同一區(qū)位內(nèi)多個(gè)新能源發(fā)電電源同時(shí)接入并網(wǎng)的逆變器,顯得十分必要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是:針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本不高、兼容性好、使用時(shí)能夠滿足多個(gè)新能源電源同時(shí)接入并網(wǎng)的逆變器。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:本實(shí)用新型的逆變器,包括由直流側(cè)電容CC、4只開關(guān)管構(gòu)成的通用全橋換流器以及濾波電感LC組成的基本逆變單元,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:還包括2個(gè)以上的接入單元;
上述的接入單元包括2個(gè)基礎(chǔ)模塊;每個(gè)基礎(chǔ)模塊由電感L、電容C和開關(guān)管S并聯(lián)組成,每個(gè)基礎(chǔ)模塊構(gòu)成一個(gè)雙向半橋換流器;每個(gè)接入單元由其2個(gè)基礎(chǔ)模塊串聯(lián)后再與基本逆變單元的直流側(cè)電容CC并聯(lián);
使用時(shí),每個(gè)接入單元的每個(gè)基礎(chǔ)模塊的電感L上可串接1個(gè)輸出為直流的新能源發(fā)電電源,再與該基礎(chǔ)模塊中的電容C和開關(guān)管S并聯(lián)。
本實(shí)用新型具有積極的效果:(1)本實(shí)用新型的逆變器,其通過在現(xiàn)有技術(shù)中的逆變器的直流側(cè)并聯(lián)2個(gè)以上的接入單元,每個(gè)接入單元由2個(gè)基礎(chǔ)單元串接組成,每個(gè)基礎(chǔ)單元構(gòu)成1個(gè)雙向半橋換流器等結(jié)構(gòu)上的改進(jìn),使其在使用時(shí),每個(gè)基礎(chǔ)單元均可接入1個(gè)輸出為直流的新能源發(fā)電電源,如光伏電源、帶整流器的風(fēng)力電源等并網(wǎng)發(fā)電,可有效適用于同一區(qū)位多個(gè)交流或直流新能源發(fā)電電源并入交流電力系統(tǒng)發(fā)電運(yùn)行,從而較之于現(xiàn)有技術(shù)常見的逆變器,可大幅提高逆變器利用效率,減少逆變器的配置數(shù)量,節(jié)約設(shè)備配置成本,且使用時(shí),能夠方便實(shí)現(xiàn)多個(gè)新能源電源發(fā)電并網(wǎng)的協(xié)調(diào)控制。(2)本實(shí)用新型的逆變器,其可方便地在現(xiàn)有逆變器的基礎(chǔ)上改造即可實(shí)現(xiàn),成本較低,使得本逆變器性價(jià)比高。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中用于光伏等新能源發(fā)電并網(wǎng)的逆變器的電路結(jié)構(gòu)示意圖,圖中還顯示了其使用時(shí)與光伏電源及交流電力系統(tǒng)的電連接關(guān)系;
圖2為本實(shí)用新型的逆變器的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的一種應(yīng)用方式示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的另一種應(yīng)用方式示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
(實(shí)施例)
見圖2,本實(shí)施例的逆變器,其主要由基本逆變單元和與基本逆變單元并聯(lián)的2個(gè)以上的接入單元(圖2所示為2個(gè)接入單元,顯然也可由3個(gè)以上接入單元并聯(lián),本實(shí)施例和圖2以2個(gè)接入單元為例說明)組成。
基本逆變單元即為如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)中常見的逆變器,其由直流側(cè)電容CC、開關(guān)管S1-S4構(gòu)成的通用全橋換流器以及濾波電感LC組成,使用時(shí)通過濾波電感LC接入交流電力系統(tǒng),并網(wǎng)發(fā)電。其為現(xiàn)有成熟技術(shù),不做詳述。
每個(gè)接入單元由2個(gè)基礎(chǔ)模塊串聯(lián)而成;每個(gè)基礎(chǔ)模塊由電感L、電容C和開關(guān)管S并聯(lián)組成;每個(gè)基礎(chǔ)模塊構(gòu)成1個(gè)雙向半橋換流器。每個(gè)接入單元由2個(gè)基礎(chǔ)模塊串聯(lián)后再與基本逆變單元的直流側(cè)電容CC并聯(lián)。
使用時(shí),可在每個(gè)接入單元的每個(gè)基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)輸出為直流的新能源發(fā)電電源后再與該基礎(chǔ)模塊的電容C和開關(guān)管S并聯(lián)。
(應(yīng)用例1)
見圖3,前述實(shí)施例的逆變器,在第1個(gè)接入單元的位于上側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)輸出為直流的光伏電源后,再與該基礎(chǔ)模塊中的電容C和開關(guān)管S并聯(lián);同時(shí),在第2個(gè)接入單元的位于下側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)自身帶整流器的風(fēng)力電源(自帶整流器使其輸出為直流)后,再與該基礎(chǔ)模塊中的電容C和開關(guān)管S并聯(lián);爾后該2個(gè)接入單元再與基本逆變單元的直流側(cè)電容CC并聯(lián),由基本逆變單元的濾波電感LC接入交流電力系統(tǒng),并網(wǎng)發(fā)電。
(應(yīng)用例2)
見圖4,前述實(shí)施例的逆變器,在第1個(gè)接入單元的位于上側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)輸出為直流的光伏電源;在第1個(gè)接入單元的位于下側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)帶整流器的風(fēng)力電源;同時(shí),在第2個(gè)接入單元的位于上側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)帶整流器的風(fēng)力電源,在第2個(gè)接入單元的位于下側(cè)的基礎(chǔ)模塊的電感L上串接1個(gè)光伏電源后,該2個(gè)接入單元再與基本逆變單元的直流側(cè)電容CC并聯(lián),由基本逆變單元的濾波電感LC接入交流電力系統(tǒng),并網(wǎng)發(fā)電。
以上實(shí)施例和應(yīng)用例是對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式的說明,而非對本實(shí)用新型的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變換和變化而得到相對應(yīng)的等同的技術(shù)方案,因此所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)該歸入本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍。