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专利号: 2021110736609
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:光伏逆变器包括功率开关管S1、S2、S3、S4和S5,以及开关电容C1;

功率开关管S1、S2、S5和功率开关管S3、S4分别组成逆变桥的两个桥臂;

开关电容C1的一端连接在功率开关管S1和S2之间,另一端连接功率开关管S4和S5之间;

直流输入侧为由光伏电源板PV和电容Cin组成的并联电路;直流输入侧的一端与负载端接于节点b,另一端连接在功率开关管S1和S3之间,所述的节点b接地;所述的负载端接入电网或负载R0;

在交流输出波形的正半周期内,由直流输入侧直接向负载端提供能量;在负半周期内,由开关电容C1给负载端提供能量;

节点a和b形成输出端,负载端接入节点a和b之间;所述节点a连接在功率开关管S3和S4之间;

在输出电压ug大于零的正半周,功率开关管S5一直导通,S1、S2、S4一直关断;

当调制波大于载波时,控制功率开关管导通S3导通,输入电源Uin给负载端供电;此时桥臂电压Uab=Uin,电压幅值Ugm=+mUin,其中m为调制比;

当调制波小于载波时,控制功率开关管S3断开,滤波器通过功率开关管S5和S4的反并联二极管进行放电,桥臂电压Uab=0,输出电压幅值Ugm=0;

其中,输入电源Uin为直流输入侧电压,即光伏电源板PV电压;桥臂电压Uab为a、b节点间电压;在输出电压ug小于零的负半周,功率开关管S4一直导通,S3、S5一直关断;

当调制波大于载波时,控制功率开关管S2导通, S1断开,开关电容C1给负载端提供能量,桥臂电压Uab=‑UC1,输出电压幅值Ugm=‑mUC1;

当调制波小于载波时,控制功率开关管S1导通, S2断开,输入电源Uin通过功率开关管S1和S5的反并联二极管为开关电容C1充电,滤波器通过功率开关管S4和S5的反并联二极管进行放电,桥臂电压Uab=0,输出电压幅值Ugm=0;

其中,UC1为电容C1电压。

2.根据权利要求1所述的一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:所述开关电容C1为无极性电容。

3.根据权利要求1或2所述的一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:还包括滤波器,所述的节点a与滤波器的输入端连接,节点b连接到电网或负载R0的负端,滤波器的输出端连接电网或负载R0。

4.根据权利要求3所述的一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:所述的滤波器为LC型或LCL型,根据逆变器运行状态不同进行调整。

5.根据权利要求4所述的一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:当逆变器独立运行时,所述的滤波器为LC型,包括滤波电感L1和滤波电容C,滤波电感L1一端与节点a连接,滤波电感L1另一端与滤波电容C一端和负载R0一端连接,滤波电容C另一端和负载R0另一端与节点b连接。

6.根据权利要求5所述的一种可抑制漏电流的光伏逆变器的控制方法,其特征在于:当逆变器并网运行时,所述的滤波器为LCL型,包括逆变侧滤波电感L1、滤波电容C和并网侧滤波电感L2,逆变侧滤波电感L1一端与节点a连接,逆变侧滤波电感L1另一端与滤波电容C一端和并网侧滤波电感L2的一端连接,并网侧滤波电感L2的另一端与电网的一端相连,滤波电容C另一端和电网另一端与节点b连接。