[实用新型]一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统

说明书

本实用新型提供一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统，包括船舶太阳能光伏发电装置、LCL整流滤波器、新型高增压比船舶光伏发电并网准Z源逆变器和船舶电网；所述船舶太阳能光伏发电装置，用于进行船舶光伏发电；所述LCL整流滤波器的输出端与所述船舶太阳能光伏发电装置的输出端电连接，用于将所述船舶太阳能光伏发电装置输出的脉冲直流电转换为平滑直流电。本实用新型研究的一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统能够根据实际使用需求来选择最合适的逆变器拓扑结构，大大增加了其适用性；同时该系统还有效减小了当前船舶光伏发电输出交流电压的波动，提高了输出交流电压的品质，保证了船舶稳定的并网输出。

技术领域

本实用新型涉及光伏发电应用技术领域，特别是涉及一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统。

背景技术

随着当今世界燃油价格不断上涨、环境污染问题的不断加重，使得船舶行业对于绿色环保、高效节能技术越来越重视。世界各国政府都大力发展和提倡新能源，因此太阳能光伏发电技术凭借其清洁无污染、受地域影响较小等优点而得到迅猛发展。当前世界各国对于一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统的发展十分重视，其发展前景非常广阔，但是在一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统中，由于其受光照、温度等外界条件的影响明显，采用传统逆变器必然会导致并网系统输出交流电压变化波动较大，因此在一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统中选取合适的逆变器十分重要。

传统的船舶光伏发电逆变器主要包括电流源型逆变器和电压源型逆变器，由于传统逆变器不能同时具备升降压能力，并且船舶光伏发电逆变器系统存在功率级数多、转换效率低、成本较高、可靠性较差等缺点，因此Z源或准Z源逆变器凭借其独特的阻抗结构开始逐渐取代传统逆变器而应用于船舶光伏发电系统。本实用新型新型高增压比船舶光伏发电并网准Z源逆变器在传统准Z源逆变器的基础上通过增加或减少准Z源网络电感数量n来改变其升压能力，一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统能够根据实际使用需求来确定准Z源网络的电感数量n，大大增加了准Z源逆变器的适用性。同时新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统通过增加LCL整流滤波器和LCL并网滤波器，使得光照强度、温度等外界条件对于输出电压的影响明显减小，输出电压的谐振影响也得到明显改善，保证了船舶并网输出电压的质量。本实用新型提供的一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统通过应用最大功率跟踪技术在保证船舶稳定并网输出的同时，又最大程度地提升了船舶光伏发电系统转换电能的效率。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统，旨在通过新型高增压比并网准Z源逆变器船舶光伏发电系统有效地减小了当前船舶并网输出交流电压变化波动，提高了输出交流电压的品质，保证了船舶并网的稳定。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种新型船舶光伏发电并网准Z源逆变器系统，包括船舶太阳能光伏发电装置、LCL整流滤波器、新型高增压比船舶光伏发电并网准Z源逆变器和船舶电网；所述船舶太阳能光伏发电装置，用于进行船舶光伏发电；所述LCL整流滤波器的输出端与所述船舶太阳能光伏发电装置的输出端电连接，用于将所述船舶太阳能光伏发电装置输出的脉冲直流电转换为平滑直流电；所述新型高增压比船舶光伏发电并网准Z源逆变器为级联式开关电感型准Z源逆变器，其直流输入端与LCL整流滤波器的输出端电连接，用于将直流电通过SPWM脉宽调制为交流电；所述船舶电网与所述新型高增压比船舶光伏发电并网准Z源逆变器的输出端电连接。

所述LCL整流滤波器由两个电感和一个电容组成，第一整流滤波电感一端与船舶太阳能光伏发电装置直流输出端正极电连接，第一整流滤波电感另一端与整流滤波电容正极以及第二整流滤波电感的一端电连接，整流滤波电容负极与船舶太阳能光伏发电装置直流输出端负极电连接。

所述LCL整流滤波器中的第二整流滤波电感的另一端与第一二极管的阳极电连接，第一二极管的阴极与第一电感的一端电连接，第一电感的另一端与第二二极管的阳极以及第一准Z源网络电容的正极电连接；