[发明专利]非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法，逆变器包括与光伏电池板并联的电容C_PV，电容C_PV的两端分别通过单向功率开关VT₁、单向功率开关VT₂与电感L_c的两端连接，单向功率开关VT₃、单向功率开关VT₄串联后并联在电感L_c的两端。光伏并网发电系统包括该非隔离光伏并网逆变器。还公开了一种对光伏并网发电系统的控制方法。本发明通过采用电流源型逆变器，减少了组件的使用，降低了逆变器的体积和使用成本，避免了对地漏电流的弊端。

技术领域

本发明涉及太阳能光伏发电技术领域，特别涉及一种单相单级非隔离电流源型的逆变器、光伏并网发电系统以及控制方法。

背景技术

随着环境、能源问题受到了越来越多的关注，光伏并网发电作为可再生能源利用技术得到了广泛的重视。但是由于光伏并网发电系统的前期投资较大、发电成本较高等因素，严重阻碍了光伏并网发电系统的推广普及。

光伏并网发电系统一般包括光伏电池板和并网逆变器，并网发电系统将光伏电池板接收的太阳能辐射能量经过高频直流转换成高压直流，然后经过逆变器逆变后向电网输出与电网电压同频、同相的正弦交流电流。其中，并网逆变器包括电压型逆变器和电流型逆变器两大类，电流型逆变器可以提高直流输入电压，具有短路保护能力。而且由于电流型逆变器没有直流母线电容，因此提高了电流型逆变器的使用寿命。

但是，逆变器的成本和体积限制了逆变器的使用，目前的解决方法是采用非隔离型的逆变器，由于在光伏并网系统中省略了笨重的隔离变压器，使得系统具有结构简单、重量轻、成本低等优点。但是由于在无隔离变压器的光伏并网系统中，光伏电池板与公共电网是不隔离的，这将导致光伏电池板和电网电压连接，使得光伏电池板和大地之间存在这对地电容，因此会产生光伏电池板对地的漏电流，降低了逆变器的工作效率，增加了并网电流的畸变，降低了光伏并网的安全性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非隔离光伏并网逆变器、光伏并网发电系统及控制方法，以解决光伏电池板对地漏电流的问题。

为实现以上目的，本发明第一方面提供一种非隔离光伏并网逆变器，包括：与光伏电池板并联的电容C_PV，电容C_PV的两端分别通过单向功率开关VT₁、单向功率开关VT₂与电感L_c的两端连接，单向功率开关VT₃、单向功率开关VT₄串联后并联在电感L_c的两端。

其中，电容C_PV为去耦电容。

其中，电容C_PV的正极与单向功率开关VT₁的集电极连接，单向功率开关VT₁的发射极与所述电感L_c的一端连接、基极接地；

电容C_PV的负极与单向功率开关VT₂的发射极连接，单向功率开关VT₂的集电极与所述电感L_c的另一端连接、基极接地；

单向功率开关VT₃的发射极与单向功率开关VT₄的集电极连接，单向功率开关VT₄的发射极与所述电感L_c的一端连接、基极接地，单向功率开关VT₃的集电极与所述电感L_c的另一端连接、基极接地。

第二方面，提供一种光伏并网发电系统，包括：