[发明专利]一种具有有源功率解耦功能的非隔离并网逆变器

权利要求书

1.一种具有有源功率解耦功能的非隔离并网逆变器，其特征在于，包括：第一逆变电路001、第二逆变电路002、第一直流电源E1、第二直流电源E2、滤波电容C_f、第三电感L_g、检测电路005、控制电路006；

所述第一逆变电路001包括第一电感L1、第一有源功率解耦电路003和第二功率开关S2，所述第一有源功率解耦电路003包括第一功率开关S1、第一二极管D1、第二二极管D2、第一解耦电容C1；

所述第二逆变电路002包括第二电感L2、第二有源功率解耦电路004和第四功率开关S4，所述第二有源功率解耦电路004包括第三功率开关S3、第三二极管D3、第四二极管D4、第二解耦电容C2；

所述第一直流电源E1正极与所述第一电感L1一端连接，所述第一电感L1另一端分别与所述第一二极管D1阳极、所述第一功率开关S1一端连接，所述第一功率开关S1另一端分别与所述第二二极管D2阳极、所述第一解耦电容C1一端连接，所述第一二极管D1阴极分别与所述第二功率开关S2一端、所述第一解耦电容C1另一端连接，所述第二功率开关S2另一端分别与所述第三电感L_g一端、所述滤波电容C_f一端、所述第四功率开关S4一端连接，所述第三电感L_g另一端与电网一端连接，所述第二二极管的D2阴极和所述第四二极管D4阳极的连接点分别与所述第一直流电源E1负极、所述第二直流电源E2正极、所述滤波电容C_f另一端、所述电网另一端及地线连接，所述第四二极管D4阴极分别与所述第三功率开关S3一端、所述第二解耦电容C2一端连接，所述第二解耦电容C2另一端分别与所述第四功率开关S4另一端、所述第三二极管D3阳极连接，所述第三二极管D3阴极分别与所述第三功率开关S3另一端、所述第二电感L2一端连接，所述第二电感L2另一端与所述第二直流电源E2负极连接；

所述检测电路005用于检测所述第一电感L1的第一电感电流i_L1、所述第二电感L2的第二电感电流i_L2、所述第三电感L_g的入网电流i_g、电网交流电压V_g，并反馈给所述控制电路006；

所述控制电路006将所述检测电路005反馈的所述第一电感电流i_L1、所述第二电感电流i_L2、所述电网交流电压V_g、所述入网电流i_g转换成驱动信号并发送所述驱动信号给所述第一至第四功率开关的受控端，以控制所述第一逆变电路001和所述第二逆变电路002；

所述并网逆变器工作在工频正半周时，第一逆变电路001工作，第一逆变电路001在保证入网电流i_g为满足要求的正弦电流的情况下，第一解耦电容电压呈近似正弦波动，第一功率开关S1高频工作，以控制单位开关周期内并网逆变器的输入能量稳恒，使第一电感电流i_L1为直流电流，从而实现直流输入侧瞬时功率的平滑输出，第二功率开关S2高频工作，以实现正弦化输出电流注入电网，与此同时，第三功率开关S3高频工作，第四功率开关S4断开，使第二有源功率解耦电路004处于充电模式，能够缓冲直流电源提供的能量，保证能量高效利用，实现功率解耦；

所述并网逆变器工作在工频负半周时，第二逆变电路002工作，第二逆变电路002在保证入网电流i_g为满足要求的正弦电流的情况下，第二解耦电容电压呈近似正弦波动，第三功率开关S3高频工作，以控制单位开关周期内并网逆变器的输入能量稳恒，使第二电感电流i₂为直流电流，从而实现直流输入侧瞬时功率的平滑输出，第四功率开关S4高频工作，以实现正弦化输出电流注入电网，与此同时，第一功率开关S1高频工作，第二功率开关S2断开，使第一有源功率解耦电路003处于充电模式，能够缓冲直流电源提供的能量，实现功率解耦。