[发明专利]燃料电池小型化直流单相逆变装置及其控制方法

权利要求书

1.一种燃料电池小型化直流单相逆变装置，其特征在于包括：微电网用燃料电池（1）、燃料电池小型化逆变装置主回路（2）、市电电网（3）、小型化逆变控制器（4）及并机通信接口（5）；

其中，所述燃料电池小型化逆变装置主回路（2）包括输入保护开关（21）、升压电路（22）、逆变电路（23）及并网开关（24），所述输入保护开关（21）的输入端与燃料电池（1）电连接，输入保护开关（21）的输出端、升压电路（22）、逆变电路（23）及并网开关（24）的输入端依次电串联，所述并网开关（24）的输出端与市电电网（3）电连接；

所述小型化逆变控制器（4）包括控制电路（41）、逻辑电路（42）、驱动电路（43）、采样电路（44），在所述采样电路（44）上设有电源电压端口（441）、电源电流端口（442）、升压电压端口（443）、电网电压端口（444）、并网电流端口（445）和电网相位端口（446），所述采样电路（44）通过电源电压端口（441）采样燃料电池（1）的电压，采样电路（44）通过电源电流端口（442）采样燃料电池（1）的电流，采样电路（44）通过升压电压端口（443）采样升压电路（22）的电压，采样电路（44）通过电网电压端口（444）采样逆变电路（23）的电压，采样电路（44）通过并网电流端口（445）采样并网开关（24）的电流，采样电路（44）通过电网相位端口（446）采样市电电网（3）的相位，所述控制电路（41）的输入端分别与采样电路（44）的输出端、电网相位（40）的输出端电连接，控制电路（41）的输入输出端分别与逻辑电路（42）的输入输出端及并机通信接口（5）的输入输出端电连接，所述驱动电路（43）的输入端与逻辑电路（42）的输出端电连接，驱动电路的输出端分别与保护开关（21）的驱动端、升压电路（22）的驱动端、逆变电路（23）的驱动端及并网开关（24）的驱动端电连接。

2.根据权利要求1所述的燃料电池小型化直流单相逆变装置，其特征在于所述输入保护开关（21）包括继电器RY,所述继电器RY具有正极开关及负极开关，所述继电器RY正极开关的一端与燃料电池（1）的正极电连接，继电器RY负极开关的一端与燃料电池（1）的负极电连接，继电器RY正极开关的另一端及继电器RY负极开关的另一端分别与升压电路（22）电连接，所述驱动电路（43）与继电器RY的控制端电连接。

3.根据权利要求1所述的燃料电池小型化直流单相逆变装置，其特征在于所述升压电路（22）包括第一电感L1、第二电感L2、第一二极管D1、第二二极管D2、第一功率管Q1、第二功率管Q2、第一电容C1及第二电容C2，所述第一电感L1的一端与继电器RY正极开关的另一端电连接，第二电感L2的一端与继电器RY负极开关的另一端电连接，所述第一二极管D1的阳极端与第一电感L1的另一端电连接，所述第二二极管D2的阴极端与第二电感L2的另一端电连接，所述第一功率管Q1的一端与第一电感L1的另一端及第一二极管D1的阳极端电连接，第一功率管Q1的另一端与第二功率管Q2的一端组成零线a端，所述第二功率管Q2的另一端与第二电感L2的另一端及第二二极管D2的阴极端电连接，所述第一二极管D1的阴极端输出正直流电压+BUS，所述第二二极管D2的阳极端输出负直流电压-BUS，所述第一电容C1正极端与第一二极管D1的阴极即+BUS端电连接，所述第二电容C2的负极端与第二二极管D2的阳极端即-BUS端电连接，所述第一电容C1的负极端分别与第二电容C2的正极端及零线a端电连接，第一二极管D1的阴极即+BUS端及第二二极管D2的阳极端即-BUS端分别与逆变电路（23）电连接，所述驱动电路（43）分别与第一功率管Q1的控制端及第二功率管Q2的控制端电连接。