[发明专利]基于多绕组高频磁耦合系统的光伏微逆发电系统

权利要求书

1.一种基于多绕组高频磁耦合系统的光伏微逆发电系统，包括并网系统、多个光伏电池板和一控制单元，其中

所述并网系统包括多个升压拓扑、多个母线电容、多个H桥逆变电路和一个多绕组变压器以及一个背靠背H桥逆变电路；所述光伏电池板的数量、所述升压拓扑的数量、所述母线电容的数量和所述H桥逆变电路的数量是一致的；

每个所述光伏电池板通过一个所述升压拓扑连接到一个所述母线电容；每个所述母线电容通过一个所述H桥逆变电路连接到所述多绕组变压器的一个原边绕组；所述多绕组变压器的副边绕组连接所述背靠背H桥逆变电路；

所述背靠背H桥逆变电路配置成其输出端与单相电网相连以进行并网，其包括与所述副边绕组连接的第一H桥逆变电路、与所述单相电网相连的第二H桥逆变电路和连接所述第一H桥逆变电路与所述第二H桥逆变电路的直流母线电容；

所述控制单元配置成与所述并网系统之间进行信息交互，以使多个所述母线电容的电压平衡和使所述直流母线电容的电压平衡以及使电网侧输入功率因数为1，并控制所述背靠背H桥逆变电路输出工频的交流电。

2.根据权利要求1所述的光伏微逆发电系统，其中

所述第二H桥逆变电路通过电感接入所述单相电网。

3.根据权利要求1所述的光伏微逆发电系统，其中

所述多绕组变压器为多原边单副边中、高频变压器。

4.根据权利要求1所述的光伏微逆发电系统，其中

所述并网系统进一步包括电压电流检测单元，其连接每个所述光伏电池板的输出端，以将计算所得的功率值传送给所述控制单元从而进行最大功率点跟踪。

5.根据权利要求4所述的光伏微逆发电系统，其中

所述并网系统进一步包括电压传感器，其连接所述母线电容两端，以把所述母线电容两端的电压信号检测出来并传送给所述控制单元，从而使所述控制单元调节相应的所述H桥逆变电路输出的方波的相位差，以实现功率流动。

6.根据权利要求5所述的光伏微逆发电系统，其中

每个所述H桥逆变电路中均具有四个开关器件。

7.根据权利要求6所述的光伏微逆发电系统，其中

所述控制单元包括：

模数采集模块，配置成接收所述电压电流检测单元和所述电压传感器输送的信号，并将其转化为数字信号；

开关量采集模块，配置成采集每个所述开关器件的故障信号；

数字信号微处理器，其包括电压平衡模块和脉宽调制生成模块；所述电压平衡模块配置成接收所述模数采集模块传送的数字信号并计算，以得出所述母线电容两端两端的电压与正常值之间的偏差；所述脉宽调制生成模块配置成根据所述偏差发出一脉宽调制控制脉冲信号和一辅助控制信号；所述数字信号微处理器还用于接收所述开关量采集模块传送的故障信号，以发出保护指令；

开关量输出模块，配置成接收所述数字信号微处理器传送的所述辅助控制信号和所述保护指令；

脉宽调制输出模块，配置成将所述脉宽调制控制脉冲信号输送给脉宽调制扩展模块；和

所述脉宽调制扩展模块，配置成接收所述脉宽调制控制脉冲信号并对其进行再次扩展；以及

多个驱动电路，每一个所述驱动电路配置成按照所述脉宽调制扩展模块的输出发出脉冲电压，以驱动所述并网系统中相应的开关器件的导通或关断，从而使多个所述母线电容的电压平衡和使所述直流母线电容的电压平衡以及使电网侧输入功率因数为1，并使所述背靠背H桥逆变电路输出工频的交流电。