[发明专利]高效并网逆变器

权利要求书

1.一种高效并网逆变器，其特征在于包括：四个逆变晶体管(S1、S2、S3和S4)、两个续流晶体管(S5和S6)、两个二极管(D1和D2)和两个滤波电感(L1和L2)；

第一、第二逆变晶体管(S1、S2)的电流输入端与直流电源(SG)的正极相连，第一逆变晶体管(S1)的电流输出端同时与第三逆变晶体管(S3)和第一续流晶体管(S5)的电流输入端相连，第三、第四逆变晶体管(S3、S4)的电流输出端与直流电源(SG)的负极相连，第二逆变晶体管(S2)的电流输出端同时与第二续流晶体管(S6)的电流输入端和第二滤波电感(L2)的内侧接线端相连，第二续流晶体管(S6)的电流输出端同时与第四逆变晶体管(S4)的电流输入端和第一二极管(D1)的阳极相连；

第一逆变晶体管(S1)的电流输出端同时与第一二极管(D1)的阴极和第一滤波电感(L1)的内侧接线端相连，第一、第二滤波电感(L1、L2)的外侧端为交流电源输出端；

第一续流晶体管(S5)的电流输出端与第二二极管(D2)的阳极相连，第二二极管(D2)的阴极与第二滤波电感(L2)的内侧接线端相连；

所述第一、第四逆变晶体管(S1、S4)的控制端分别经一调制电路与一微控制器(MCU)的第一高频脉冲信号输出端相连，所述第二、第三逆变晶体管(S2、S3)的控制端分别经调制电路与微控制器(MCU)的第二高频脉冲信号输出端相连；所述两个续流晶体管(S5和S6)分别与微控制器(MCU)的两个工频脉冲信号输出端相连；所述第一滤波电感(L1)和第二滤波电感(L2)的外侧端接电网(Grid)；

所述调制电路用于将微控制器(MCU)输出的高频脉冲信号与一正弦信号调制成用于驱动所述四个逆变晶体管(S1、S2、S 3和S4)的高频触发信号；所述正弦信号与所述电网(Grid)上的交流电源(Vgrid)同频率且同相位；

工作时，所述微控制器(MCU)使第一续流晶体管(S5)导通半个工频周期，同时使第一、第四逆变晶体管(S1、S4)和第二续流晶体管(S6)截止，并使第二、第三逆变晶体管(S2、S3)在所述高频触发信号的同步触发下作高频同步切换，以使第一、第二滤波电感(L1、L2)的外侧端输出交流电源(Vgrid)之正半周；

然后所述微控制器(MCU)使第二续流晶体管(S6)导通半个工频周期，同时使第二、第三逆变晶体管(S2、S3)和第一续流晶体管(S5)截止，第一、第四逆变晶体管(S1、S4)在所述高频触发信号的同步触发下作高频同步切换，以使第一、第二滤波电感(L1、L2)的外侧端输出交流电源(Vgrid)之负半周，如此反复。

2.根据权利要求1所述的高效并网逆变器，其特征在于：在所述第一、第二滤波电感(L1、L2)的外侧端输出交流电源(Vgrid)之正半周期间，当所述高频触发信号为高电平时，第二、第三逆变晶体管(S2、S3)导通，直流电源(SG)的正极、第二逆变晶体管(S2)、第二滤波电感(L2)、电网(Grid)、第一滤波电感(L1)、第三变晶体管(S3)和直流电源(SG)的负极依次构成电流回路；当高频触发信号为低电平时，第二、第三逆变晶体管(S2、S3)截止，第二滤波电感(L2)、电网(Grid)、第一滤波电感(L1)、第一续流晶体管(S5)和第二二极管(D2)依次构成续流回路。

3.根据权利要求2所述的高效并网逆变器，其特征在于：在所述第一、第二滤波电感(L1、L2)的外侧端输出交流电源(Vgrid)之负半周期间，当高频触发信号为高电平时，第一、第四逆变晶体管(S1、S4)导通，直流电源(SG)的正极、第一逆变晶体管(S1)、第一滤波电感(L1)、电网(Grid)、第二滤波电感(L2)、第四变晶体管(S4)和直流电源(SG)的负极依次构成电流回路；当高频脉冲信号为低电平时，第一、第四逆变晶体管(S1、S4)截止，第一滤波电感(L1)、电网(Grid)、第二滤波电感(L2)、第二续流晶体管(S6)和第一二极管(D1)依次构成续流回路。

4.根据权利要求1-3之一所述的高效并网逆变器，其特征在于：所述微控制器(MCU)连接有用于检测所述电网(Grid)上的交流电源(Vgrid)相位的相位传感器，以使所述正弦信号的相位与所述电网(Grid)上的交流电源(Vgrid)的相位相同，同时使微控制器(MCU)输出的用于控制第一续流晶体管(S5)的第一工频脉冲信号与所述正弦信号同相位，使微控制器(MCU)输出的用于控制第二续流晶体管(S6)的第二工频脉冲信号与所述正弦信号反相位。