[实用新型]一种中压光伏并网逆变器

说明书

本实用新型涉及一种中压光伏并网逆变器，属于光伏并网逆变器发电领域。该中压光伏并网逆变器包括三相逆变电路，每相逆变电路均包括用于与光伏电站连接的直流侧输入端，以及用于与中压交流电网连接的交流侧输出端，所述直流侧输入端与所述交流侧输出端之间依次连接第一飞跨电容钳位半桥多电平电路、高频变压器、整流电路和第二飞跨电容钳位半桥多电平电路。本实用新型使用第二飞跨电容钳位半桥多电平电路与所述交流侧输出端连接，通过控制第二飞跨电容钳位半桥多电平电路中的开关管，可以使得本实用新型可以在夜间完全将高频变压器隔离出电网，避免变压器在夜间产生空载损耗，从而提高了发电效率并降低了发电成本。

技术领域

本实用新型涉及一种中压光伏并网逆变器，属于光伏并网逆变器发电领域。

背景技术

近年来，由于环境的变化、能源消耗的增多等多种因素推动光伏发电快速发展，国内2017年新增光伏并网发电装机容量约53GW，同比增长53.6％，累计装机达到130GW，未来几年光伏装机还会保持每年几千万千瓦的增长态势。

现有的集中式光伏并网发电系统示意图如图1所示，太阳能电池板输出电能经过汇流箱I和直流配电柜II，然后经过三相全桥逆变器III逆变成低压交流电能，最后通过工频升压变压器IV流入中压交流电网。

在现有的集中式光伏并网发电系统中，由于太阳能电池板输出直接逆变为低压交流电能，由于低压交流电能电压低，所以电流大，导致传输损耗较大，因此降低了整体的发电效率；同时，夜间光伏系统不发电时，发电单元仅断开变压器低压侧，使得工频升压变压器产生较大的夜间空载损耗，增加发电成本，而采用工频升压变压器，使得变压器体积较大，设备成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种中压光伏并网逆变器，以解决目前集中式光伏并网发电系统发电效率低、发电成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种中压光伏并网逆变器，该中压光伏并网逆变器包括三相逆变电路，每相逆变电路均包括用于与光伏电站连接的直流侧输入端，以及用于与中压交流电网连接的交流侧输出端，所述直流侧输入端与所述交流侧输出端之间依次连接第一飞跨电容钳位半桥多电平电路、高频变压器、整流电路和第二飞跨电容钳位半桥多电平电路。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用高频变压器实现太阳能电池板和中压交流电网的电气隔离和电压变换，相对于工频升压变压器，减小了变压器的体积与成本，而由于使用第二飞跨电容钳位半桥多电平电路与所述交流侧输出端连接，通过控制第二飞跨电容钳位半桥多电平电路中的开关管，可以使得本实用新型可以在夜间完全将高频变压器隔离出电网，避免变压器在夜间产生空载损耗，从而提高了发电效率并降低了发电成本。

进一步的，为了提供一种最优的第一飞跨电容钳位半桥多电平电路，本实用新型中第一飞跨电容钳位半桥多电平电路包括第一飞跨电容C_d1、第二飞跨电容C_d2、第一电容C₁、第一二极管D₁、第二二极管D₂、第一开关管Q₁、第二开关管Q₂、第三开关管Q₃和第四开关管Q₄；

第一开关管Q₁的输入端与直流侧输入端正极连接，第一开关管Q₁的输出端通过点A与第二开关管Q₂的输入端连接，第二开关管Q₂的输出端通过点B与第三开关管Q₃的输入端连接，第三开关管Q₃的输出端通过点C与第四开关管Q₄的输入端连接，第四开关管Q₄的输出端与直流侧输入端负极连接；