一種交錯并聯型光伏并網逆變器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種交錯并聯型光伏并網逆變器，屬于新能源發電與智能電網領域。
【背景技術】
[0002]太陽能的利用是緩解全球能源緊缺與環境污染問題的重要途徑，光伏發電就是近年來研究的熱點之一。目前光伏并網系統中對逆變器功率等級和并網電流質量的要求越來越高，傳統逆變器通常采用兩電平脈寬調制的全橋拓撲與單電感L輸出濾波器相結合的方案，然而隨著系統功率等級的升高，受功率器件開關損耗的限制，系統開關頻率必須減小，大功率逆變器無法避免使用大濾波電感，而大電感的使用會降低系統的動態響應、增大損耗。現常用的LCL濾波器能夠更好地抑制電流高頻分量，可實現在電感值較單電感L濾波器小得多的情況下達到相同的濾波效果，但其存在三階系統，易引起輸出振蕩的特性，系統穩定性低，而且大電容的使用會降低系統功率因數，增大輸出電流總諧波失真。因此，如何兼顧并網逆變器功率等級提升、系統轉換效率、可靠性以及輸出并網電流THD、紋波在光伏逆變系統中尤為重要。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是:針對現有技術的不足，發明了一種交錯并聯型光伏并網逆變器，通過將兩路逆變交錯并聯輸出，提高了系統的功率密度，降低了功率開關器件的電應力和熱應力，降低了輸出并網電流的總諧波失真;并對其結構進行優化，使交錯并聯的兩逆變電路共用兩個工頻功率開關器件，降低了控制的復雜度，提高了系統的穩定性和可靠性，且便于系統擴展，通用性強。
[0004]本實用新型的技術方案為:一種交錯并聯型光伏并網逆變器，包括光伏陣列、Boost升壓電路、交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路;光伏陣列、Boost升壓電路、交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路依次連接，光伏陣列輸出的直流電能變換成為交流電能，并入交流電網中；Boost升壓電路包括光伏側儲能電容Co、B00st升壓電感L0、BOOst升壓電路開關器件So、B00st升壓電路二極管Do、直流側儲能電容Cdc;交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路包括六個功率開關器件及它們各自的反并聯二極管和緩沖電容，四個二極管以及它們各自的緩沖電容，四個濾波電感La ababLs,交流電網；光伏陣列與光伏側儲能電容Co并聯連接，光伏陣列輸出正極與Boost升壓電感Lq相連，Boost升壓電感Lq另一端與Boost升壓電路開關器件Sq的集電極、Boost升壓電路二極管Do的陽極相連，Boost升壓電路二極管Do的陰極與直流側儲能電容Cd。的一端、功率開關器件53的集電極、二極管Db的陰極、功率開關器件S。的集電極、功率開關器件集電極、二極管02的陰極相連，直流側儲能電容Cd。的另一端與光伏陣列輸出負極、Boost升壓電路開關器件Sq的發射極、二極管Da的陽極、功率開關器件Sb的發射極、二極管Di的陽極、功率開關器件S2的發射極、功率開關器件Sp的發射極相連，功率開關器件Sa的發射極與二極管Da的陰極、濾波電感La的一端相連，濾波電感La的另一端與濾波電感Lb的一端相連，濾波電感Lb的另一端與二極管Db的陽極、功率開關器件Sb的集電極相連，功率開關器件Si的發射極與二極管0工的陰極、濾波電感1^的一端相連，濾波電感1^的另一端與濾波電感L2的一端相連，濾波電感L2的另一端與二極管D2的陽極、功率開關器件S2的集電極相連，分別由濾波電感La和濾波電感Lb連接處、濾波電感Li和濾波電感L2連接處引出線接至交流電網，交流電網另一端接地并與功率開關器件S。的發射極、功率開關器件Sp的集電極相連。
[0005]本實用新型的有益效果:1、提高了光伏發電系統的功率密度，降低了功率開關器件的電應力和熱應力，且輸出紋波電流進一步降低，在不提高功率管開關頻率的情況下頻率增加一倍，進而減小了輸出并網電流的總諧波失真；2、繼承了三電平雙降壓式全橋逆變器轉換效率高、無橋臂直通、無功率開關管體二極管反向恢復問題等優點；3、交錯并聯的逆變電路共用兩個工頻功率開關器件，降低了控制的復雜度，提高了系統的穩定性和可靠性，同時使得系統更易擴展，通用性強。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實用新型結構不意圖。
[0007]圖2為本實用新型等效電路圖。
[0008]圖3為本實用新型等效電路的具體工作原理和時序圖。
[0009]圖4為本實用新型并網實驗波形圖。
[0010]圖5為本實用新型輸出電流交錯實驗波形圖。
[0011]圖6為本實用新型效率曲線圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進一步闡述，但不限于此。
[0013]圖1所示為交錯并聯型光伏并網逆變器結構示意圖，包括光伏陣列、Boost升壓電路、交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路;光伏陣列、Boost升壓電路、交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路依次連接，光伏陣列輸出的直流電能變換成為交流電能，并入交流電網中；Boost升壓電路包括光伏側儲能電容Co、Boost升壓電感Lo、Boost升壓電路開關器件SQ、B00St升壓電路二極管Do、直流側儲能電容Cd。;交錯并聯型三電平雙降壓式全橋并網逆變電路包括六個功率開關器件ShU&J。；以及它們各自的反并聯二極管和緩沖電容，四個二極管DmDlD^D2以及它們各自的緩沖電容，四個濾波電感LhLb、!^、L2,交流電網;光伏陣列與光伏側儲能電容Co并聯連接，光伏陣列輸出正極與Boost升壓電感Lo相連，Boost升壓電感Lo另一端與Boost升壓電路開關器件So的集電極、Boost升壓電路二極管Do的陽極相連，Boost升壓電路二極管Do的陰極與直流側儲能電容Cd。的一端、功率開關器件33的集電極、二極管Db的陰極、功率開關器件S。的集電極、功率開關器件集電極、二極管D2的陰極相連，直流側儲能電容Cd。的另一端與光伏陣列輸出負極、Boost升壓電路開關器件So的發射極、二極管Da的陽極、功率開關器件Sb的發射極、二極管Di的陽極、功率開關器件S2的發射極、功率開關器件Sp的發射極相連，功率開關器件Sa的發射極與二極管Da的陰極、濾波電感La的一端相連，濾波電感La的另一端與濾波電感Lb的一端相連，濾波電感Lb的另一端與二極管Db的陽極、功率開關器件Sb的集電極相連，功率開關器件Si的發射極與二極管Di的陰極、濾波電感L1的一端相連，濾波電感1^的另一端與濾波電感L2的一端相連，濾波電感L2的另一端與二極管D2的陽極、功率開關器件S2的集電極相連，分別由濾波電感1^和濾波電感U連接處、濾波電感Li和濾波電感L2連接處引出線接至交流