[发明专利]一种功率变换电路、逆变器及控制方法

说明书

本申请实施例公开了一种功率变换电路、逆变器以及控制方法，可以提高逆变器的转换效率，可以有效减少共模漏电流。该功率变换电路可以包括开关网络、控制电路、滤波电路和直流侧电路；滤波电路包括第一功率电感、共模电感、第一差模滤波电容、第一共模滤波电容和第二共模滤波电容；其中，第一功率电感包括第一绕组和第二绕组，共模电感包括第三绕组和第四绕组；第一绕组和第二绕组的第一端都分别与开关网络相连，第一绕组和第二绕组的第二端分别与第三绕组和第四绕组的第一端连接，第一差模滤波电容的两端分别连接到第一绕组和第二绕组的第二端；第一共模滤波电容和第二共模滤波电容各有一端通过低阻抗电路连接到直流侧电路。

技术领域

本申请涉及光伏技术领域，尤其涉及一种功率变换电路、逆变器及混合调制的控制方法。

背景技术

在光伏并网发电系统中，逆变器作为其中的关键设备，其变换效率和性能直接决定了发电系统的收益。

为了降低逆变器的成本，当前的逆变器多采用非隔离架构，通过双级继电器实现光伏的直接并网发电。而单相电网系统中，通常电网的一端通过输电线在远端接地，此时光伏板、逆变器和电网通过大地形成通流回路，该回路会导致严重的漏电流问题。

该漏电流一方面会导致人身安全问题，另一方面会增加逆变器损耗，降低逆变器的转换效率。

发明内容

本申请实施例公开了一种功率变换电路，可以提高逆变器的转换效率，可以有效减少共模漏电流。本申请实施例还提供了相应的逆变器以及混合调制的控制方法。

本申请第一方面提供一种功率变换电路，可以包括：

开关网络、控制电路、滤波电路、直流侧电路和交流侧电路；

所述开关网络与所述直流侧电路相连，所述开关网络与所述控制电路相连，所述开关网络与所述滤波电路相连，所述滤波电路与所述交流侧电路相连；

所述控制电路用于控制所述开关网络；

所述滤波电路包括第一功率电感、共模电感、第一差模滤波电容、第一共模滤波电容和第二共模滤波电容；

所述第一功率电感包括第一绕组和第二绕组，所述共模电感包括第三绕组和第四绕组；

所述第一绕组的第一端和所述第二绕组的第一端都分别与所述开关网络相连，所述第一绕组的第二端与所述第三绕组的第一端连接，所述第二绕组的第二端与所述第四绕组的第一端连接；

所述第一差模滤波电容的两端分别连接到所述第一绕组和所述第二绕组的第二端；

所述第一共模滤波电容的第一端连接到所述第三绕组的第二端，所述第一共模滤波电容的第二端通过低阻抗电路与所述直流侧电路连接；

所述第二共模滤波电容的第一端连接到所述四绕组的第二端，所述第二共模滤波电容的第二端通过低阻抗电路与所述直流侧电路连接。

所述第一共模滤波电容的第二端通过低阻抗电路与所述直流侧电路连接中的低阻抗电路可以称为第一低阻抗电路，第二共模滤波电容的第二端通过低阻抗电路与所述直流侧电路连接中的低阻抗电路可以称为第二低阻抗电路。该第一低阻抗电路与第二低阻抗电路可以是同一低阻抗电路，也可以是不同的低阻抗电路。

由上述第一方面可知，第一差模滤波电容在滤波电路上连接在共模电感之前，可以有效避免高频电流分量流入到共模电感而造成的损耗，从而提高了功率变换电路的转换效率，另外第一共模滤波电容和第二共模滤波电容的第二端都连接到直流侧电路，可以提供共模电流低阻抗回路，从而有效减少功率变换电路对输出端口的共模漏电流。

一种可能的实现方式，结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述低阻抗电路为零阻抗电路，或所述低阻抗电路中包括一个电阻或至少两个串联电阻。