[发明专利]一种逆变拓扑电路及逆变器

说明书

本发明公开了一种逆变拓扑电路，包括：Heric拓扑、第一输出电感、第二输出电感和钳位模块；Heric拓扑的交流侧分别与第一输出电感和第二输出电感相连；钳位模块包括输出钳位电容和辅助钳位开关，输出钳位电容包括第一钳位电容、第二钳位电容，第一钳位电容的第一端与逆变拓扑电路的交流侧的第一端相连；第一钳位电容的第二端与第二钳位电容的第一端相连，连接点作为输出钳位电容的中点；第二钳位电容的第二端与逆变拓扑电路的交流侧的第二端相连；辅助钳位开关的一端与Heric拓扑中的续流桥臂的中点相连，另一端与输出钳位电容的中点相连。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，特别涉及一种逆变拓扑电路及逆变器。

背景技术

目前传统的户用小功率单相光伏逆变器通常为非隔离型设计。相对于隔离型设计方案，非隔离型设计方案的变换效率高，成本较低。在非隔离型逆变器方案中，Heric 拓扑又因其优异的器件成本，效率表现以及理论恒定的共模电压而被广泛采用。

然而，由于 Heric 逆变器的中器件寄生参数的存在以及不一致性，在续流阶段的共模电压会引起 LC 谐振因而产生高频的共模电流在设备和电网中循环，造成一定的危害。

发明内容

本发明目的是提供一种逆变拓扑电路以及逆变器，避免逆变拓扑电路在续流阶段的共模电压引起 LC 谐振，避免因此产生高频的共模电流在设备和电网中循环，从而保护后续设备的正常运行。

为实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：

一种逆变拓扑电路，包括：Heric拓扑、第一输出电感、第二输出电感；

所述Heric拓扑包括第一桥臂、第二桥臂以及续流桥臂，所述第一桥臂包括串联的第一开关管和第三开关管，所述第一开关管和第三开关管的连接点作为第一桥臂中点，所述第一桥臂中点作为Heric拓扑的交流侧第一端；所述第二桥臂包括串联的第二开关管和第四开关管，所述第二开关管和第四开关管的连接点作为所述第二桥臂中点，所述第二桥臂中点作为Heric拓扑的交流侧第二端；所述第一桥臂与所述第二桥臂并联，并联的一端作为Heric拓扑的直流侧正极，并联的另一端作为Heric拓扑直流侧的负极；

所述续流桥臂包括第五开关管和第六开关管，所述第五开关管的一端与所述Heric拓扑的交流侧第一端相连，所述第五开关管的另一端和第六开关管的一端相连，连接点作为所述续流桥臂的中点，所述第六开关管的另一端与所述Heric拓扑的交流侧第二端相连；

所述Heric拓扑的交流侧第一端与所述第一输出电感的第一端相连，所述第一输出电感的第二端作为所述逆变拓扑电路的交流侧的第一端；所述Heric拓扑的交流侧第二端与所述第二输出电感的第一端相连，所述第二输出电感的第二端作为所述逆变拓扑电路的交流侧的第二端；

其中，所述逆变拓扑电路还包括钳位模块，

所述钳位模块包括输出钳位电容以及辅助钳位开关，

所述输出钳位电容包括第一钳位电容以及第二钳位电容，所述第一钳位电容的第一端与所述逆变拓扑电路的交流侧的第一端相连；所述第一钳位电容的第二端与所述第二钳位电容的第一端相连，连接点作为所述输出钳位电容的中点；所述第二钳位电容的第二端与所述逆变拓扑电路的交流侧的第二端相连；

所述辅助钳位开关的一端与所述Heric拓扑中的续流桥臂的中点相连，所述辅助钳位开关的另一端与所述输出钳位电容的中点相连。

进一步的，所述辅助钳位开关包括第七开关管、与所述第七开关管反向并联的二极管以及与所述第七开关管并联的寄生电容；

所述第一开关管至所述第六开关管均设置或存在有与自身反向并联的二极管以及与自身并联的寄生电容；

所述Heric拓扑中的各个开关管以及辅助钳位开关中的第七开关管分别为MOS晶体管或者IGBT。