[发明专利]高频离网储能逆变器的低功耗待机电路及低功耗控制方法

说明书

本发明提供一种高频离网储能逆变器的低功耗待机电路及低功耗控制方法，属于低功耗控制技术领域。本发明电路包括预充电路、控制电路和功率电路，其中，所述预充电路为低功耗待机电路的控制电路和功率电路提供母线电压VBUS，所述母线电压与原逆变器输出电压并联，所述控制电路包括低功耗MCU和驱动单元，所述低功耗MCU用于获取功率模块的VBUS电压反馈，输出控制信号给驱动单元，以及与逆变器主控通讯，所述驱动单元用于增强驱动能力，给后级功率模块提供驱动；所述功率模块用于将VBUS高压逆变成修正波交流电压输出给后级的逆变器。本发明的有益效果为：不影响逆变器正常使用的条件下实现低功耗。

技术领域

本发明涉及一种逆变器低功耗控制技术，尤其涉及一种高频离网储能逆变器的低功耗待机电路，还涉及一种基于所述高频离网储能逆变器的低功耗待机电路的低功耗控制方法。

背景技术

随着光伏的大力发展，离网储能逆变在电网不稳定地区以及缺电地区尤为常见。由于高频离网储能逆变器重量轻体积小，待机功率小，效率比较高的原因而比工频逆变器更受欢迎。离网储能逆变不同于并网，并网逆变电源取自光伏，而离网取自电池和光伏，在光伏很弱甚至没有的条件下，待机时会持续耗损电池电量以保证逆变在线，此时，待机的损耗将极大的影响使用时间。

目前高频离网储能逆变器的策略一般是将电池高频升压后逆变输出，由于是持续输出，待机时也保持了逆变在线状态，导致逆变主回路的高频升压损耗和逆变无功损耗一直存在。而这两大损耗在待机功耗中占比大于80％，其他损耗不到20％。

以市场售卖的5KW高频离网储能逆变器为例，搭配5KWH的电池，普遍效率80％～90％，普遍待机功耗65W/H左右，无大功率电器情况下基本满足生活用电。计算一天的耗损，一天24小时，损耗为1560WH，损耗占比为电池的30％以上。假设白天光伏将电池充满，夜晚按照10小时计算，用户不用电，到第二天电池剩余约87％电量，若第二天为阴天，发电量不足，损耗过大，电池电量得不到补充，用电将会更紧张，此时，谋求低待机功耗就显得更为重要。

发明内容

为解决现有技术中的问题，本发明提供一种高频离网储能逆变器的低功耗待机电路，还提供一种基于所述高频离网储能逆变器的低功耗待机电路的低功耗控制方法。

本发明包括预充电路、控制电路和功率电路，其中，

所述预充电路为低功耗待机电路的控制电路和功率电路提供母线电压VBUS，所述母线电压与原逆变器输出电压并联，

所述控制电路包括低功耗MCU和驱动单元，所述低功耗MCU用于获取功率模块的VBUS电压反馈，输出控制信号给驱动单元，以及与逆变器主控通讯，所述驱动单元用于增强驱动能力，给后级功率模块提供驱动；

所述功率模块用于将VBUS高压逆变成修正波交流电压输出给后级的逆变器。

本发明作进一步改进，所述预充电路复合所述高频离网储能逆变器的原预充电路，并设有供电单元和稳压单元，所述供电单元与原电压输出端并联，所述稳压单元限制所述供电单元的输出电压。

本发明作进一步改进，所述供电单元包括二极管D1，所述二极管D1的正极接变压器输出端，负极输出母线电压VBUS。

本发明作进一步改进，所述稳压单元包括TL431稳压电源电路。

本发明作进一步改进，所述稳压单元包括二极管D8、稳压二极管U2、及其外围阻容器件，所述稳压二极管U2的调整端通过若干个串联的电阻接母线电压VBUS，并通过并联的电阻电容接负极端，及通过电阻接正极端，所述稳压二极管U2的正极接地，稳压二极管U2负极分别接二极管D8的负极和通过电阻接12V电源，所述二极管D8的正极接原预充电路的输出电压检测端。