[发明专利]一种自适应切换绕组的宽输入辅助电源

权利要求书

1.一种自适应切换绕组的宽输入辅助电源，用于为两级式光伏并网逆变器提供辅助电源，两级式光伏并网逆变器包括光伏阵列，其特征在于：设置高频变压器、开关控制电路、输入端绕组选择电路、电压检测电路和滞环比较电路，

所述高频变压器的输入端为双绕组，分别记为绕组N_a和绕组N_b，输出端为单绕组，记为绕组N_c，且N_a:N_c＞N_b:N_c，输入端绕组同名端分别接到光伏阵列输出端正极和所述两级式光伏并网逆变器的直流母线侧正极；

所述开关控制电路包括开关管s_a和s_b、脉冲调制器及驱动电路，开关管s_a和s_b的漏极分别和高频变压器的绕组N_a、绕组N_b异名端相连，源极和光伏阵列负极相连，栅极分别和相应的脉冲调制器及驱动电路相连；

所述输入端绕组选择电路包括继电器、误差放大器，绕组切换信号K输入继电器的控制端，实现切换选择N_a绕组或N_b绕组，继电器输出通道分别和开关管s_a和s_b相应的脉冲调制器及驱动电路相连，继电器的输入端为误差放大器的输出，误差放大器的反向输入端为辅助电源的输出信号，所述误差放大器的同相输入端为误差参考信号V_ref-out；

所述电压检测电路采用电阻分压的方式获取两级式光伏并网逆变器直流母线电压，经光电耦合器输入到滞环比较电路；

所述滞环比较电路，通过比较所述电压检测电路的输出信号和滞环参考信号U_ref的大小产生对输入端绕组的绕组切换信号K。

2.根据权利要求1所述自适应切换绕组的宽输入辅助电源，其特征在于：当K＝1时，选择绕组N_a绕组，当K＝0时，选择绕组N_b。

3.根据权利要求2所述自适应切换绕组的宽输入辅助电源，其特征在于：当光伏阵列工作在较低功率情况下，两级式光伏并网逆变器的直流母线电压V_dc较低，此时滞环比较器输出的绕组切换信号K＝1，选择绕组N_a为输入绕组，所述辅助电源输出电压其中D为开关管的占空比，V_PV为光伏阵列的输入电压，当辅助电源输出直到光伏阵列的输出电压达到工作的启动电压时，两级式光伏并网逆变器的直流母线电压开始上升并且稳定在上限阈值U₂，通过滞环比较器的作用，绕组切换信号K＝0，切换绕组N_b。

4.根据权利要求3所述自适应切换绕组的宽输入辅助电源，其特征在于：当选择绕组N_b为输入绕组，N_b的同名端接到直流母线侧正极，输入电压为直流母线电压V_dc，输出电压当电压检测电路检测到两级式光伏并网逆变器的直流母线电压V_dc低于下限阈值U₁时，切换绕组N_a。

5.根据权利要求2或3或4所述自适应切换绕组的宽输入辅助电源，其特征在于：设两级式光伏并网逆变器母线电压有下限阈值U₁和上限阈值U₂，绕组切换信号K的相应阈值电压分别为U′₁和U′₂，U′₁为U₁对应绕组切换信号K处的电压值，U′₂为U₂对应绕组切换信号K处的电压值。