[发明专利]无变压器光伏并网逆变装置及其控制方法

权利要求书

1.一种无变压器光伏并网逆变装置，包括：

升压单元，连接太阳能电池，用以对该太阳能电池的输出电压进行升压后输 出一直流电压；

逆变单元，连接该升压单元，用以将该升压单元所输出的直流电压转换为交 流电压；

并网单元，连接在该逆变单元与一交流电网之间，该并网单元根据一控制信 号闭合或断开该逆变单元与该交流电网之间的电性连接；以及

控制单元，连接该并网单元和逆变单元，该控制单元采样该升压单元的直流 电压以及该交流电网的交流电压和相位，并根据该直流电压和该电网的交流电压和 相位确定输出至该逆变单元的驱动信号和输出至该并网单元的并网信号，其中该驱 动信号的相位与该电网交流电相位同步，

其中该控制单元包括：

一组采样电路，采样该升压单元的直流电压以及该交流电网的交流电压和相 位；

控制芯片，根据该直流电压和该电网的交流电压和相位确定输出至该逆变单 元的驱动信号和输出至该并网单元的并网信号；以及

一组驱动电路，增大该驱动信号和该并网信号的功率并分别输出至该逆变单 元和该并网单元，

其中该逆变单元包括：

第一功率管、第二功率管、第三功率管及第四功率管，依次序连接在所述 升压单元的两输出端之间；

第一电容和第一二极管，串联在连接所述升压单元的一输出端以及第一功 率管和第二功率管的连接点之间；

第二电容和第二二极管，串联在连接所述升压单元的另一输出端以及第三 功率管和第四功率管的连接点之间；

一滤波电感，其一端连接第二功率管和第三功率管的连接点，另一端连接 所述并网单元；

其中第二和第三功率管分别被控制而以电网的频率交替导通和截止，在第 二功率管导通期间，第一功率管以介于电网频率100～200倍之间的频率不停 地导通和截止；而在第二功率管截止期间，第一功率管也截止；在第三功率管 导通期间，第四功率管以介于电网频率100～200倍之间的频率不停地导通和 截止；而在第三功率管截止期间，第四功率管也截止；

其中，该第一功率管、第二功率管、第三功率管及第四功率管是由该控制 单元经该组驱动电路所输出的驱动信号所驱动。

2.如权利要求1所述的无变压器光伏并网逆变装置，其特征在于，该升 压单元包括：

一电感，其一端连接该太阳能电池的一输出端；

一续流二极管，其阳极端连接该电感的另一端；

一功率管，该功率管一端连接该电感的另一端，功率管另一端连接该太阳 能电池的另一输出端，功率管控制端受一占空比可调的开关信号控制而导通或 关闭，而在该续流二极管的阴极端输出所述直流电压。

3.如权利要求1所述的无变压器光伏并网逆变装置，其特征在于，该控 制单元还根据升压单元的直流电压监测太阳能电池的最大输出功率，并据此调整 并网功率，其中如果该直流电压在稳压范围内，则增加并网功率；如果该直流 电压低于稳压范围，则减小并网功率。