[发明专利]一种光伏直流升压变换系统及其控制方法

权利要求书

1.一种光伏直流升压变换系统，其特征在于，包括依次连接的光伏阵列、前级DC/DC变换器、后级DC/DC变换器和直流电网；

所述前级DC/DC变换器用于控制光伏阵列输出直流电，并将光伏阵列输出的直流电进行初次升压；

所述后级DC/DC变换器采用输入并联输出串联型结构，用于对初次升压后的直流电进行二次升压；

所述直流电网用于将二次升压后的直流电提供给用户。

2.根据权利要求1所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述后级DC/DC变换器包括多个单向LLC谐振变换器；

所述多个单向LLC谐振变换器的输入端并联，构成IPOS直流变换器的输入端，所述多个单向LLC谐振变换器的输出端并联，构成IPOS直流变换器的输出端。

3.根据权利要求2所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述单向LLC谐振变换器包括依次连接的低压侧换流器、谐振模块、高频变压器和高压侧换流器；

所述低压侧换流器的输入端连接前级变换器的输出端，所述高压侧换流器的输出端连接直流电网。

4.根据权利要求3所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述低压侧换流器为H桥结构，其包括第一半桥、第二半桥和低压母线电容Ci；

所述低压母线电容Ci连接于低压侧换流器的输入端；

所述第一半桥和第二半桥均包括位于上桥臂的IGBT模块和位于下桥臂的IGBT模块。

5.根据权利要求4所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述高压侧换流器为H桥结构，其包括第三半桥、第四半桥、高压母线均压电阻R1和高压母线均压电阻R2；

所述高压母线均压电阻R1和高压母线均压电阻R2串联后连接于高压侧换流器的输出端，且两者均与第四半桥的中点连接。

6.根据权利要求5所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述位于上桥臂的IGBT模块包括上IGBT和与上IGBT反并联的二极管；

所述位于下桥臂的IGBT模块包括下IGBT和与下IGBT反并联的二极管；

所述第三半桥包括位于上桥臂的二极管D5和位于下桥臂的二极管D6；

所述第四半桥包括位于上桥臂的高压母线电容C1和位于下桥臂的高压母线电容C2。

7.根据权利要求5所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述谐振模块包括谐振电感Lr、谐振电容Cr和激磁电感Lm；

所述高频变压器包括原边绕组和副边绕组；

所述激磁电感Lm与原边绕组并联，所述原边绕组的一端通过谐振电感Lr与第一半桥的中点连接，其另一端通过谐振电容Cr与第二半桥的中点连接；所述副边绕组一端与第三半桥的中点连接，其另一端与第四半桥的中点连接。

8.根据权利要求1所述的光伏直流升压变换系统，其特征在于，所述前级DC/DC变换器包括采用非隔离BOOST变换器。

9.一种光伏直流升压变换系统的控制方法，其特征在于，包括：

前级DC/DC变换器控制光伏阵列输出直流电，并将光伏阵列输出的直流电进行初次升压；

后级DC/DC变换器对初次升压后的直流电进行二次升压；

直流电网将二次升压后的直流电提供给用户；

其中，所述后级DC/DC变换器采用输入并联输出串联型结构。