[发明专利]直流母线电容优化的微型光伏并网逆变器及控制方法

摘要

本发明属于光伏发电领域，为提高逆变器的寿命和可靠性，应用功率解耦电路减小直流母线侧电容的容量，以小容量长寿命的薄膜电容代替大容量短寿命的电解电容，设计微型光伏并网逆变器。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是，直流母线电容优化的微型光伏并网逆变器，包括：主电路为依次相连的光伏电池板、移相全桥电路、高频变压器、全桥整流电路、直流母线电容、功率解耦电路和逆变电路；控制和驱动电路包括光伏输出电流采样电路、光伏输出电压采样电路、功率MOSFET驱动电路、电容电压采样电路、并网电流采样电路、锁相环电路、DSP控制器。本发明主要应用于光伏发电。

主权项

一种直流母线电容优化的微型光伏并网逆变器，其特征是，包括：主电路为依次相连的光伏电池板、移相全桥电路、高频变压器、全桥整流电路、直流母线电容、功率解耦电路和逆变电路；控制和驱动电路包括光伏输出电流采样电路、光伏输出电压采样电路、功率MOSFET驱动电路、电容电压采样电路、并网电流采样电路、锁相环电路、DSP控制器；其中光伏电池板为装置提供直流电能，移相全桥电路用于实现直流到高频交流的逆变，所得的高频交流电经过高频变压器后，由低压的高频交流电转变为高压的高频交流电，然后再经过二极管全桥整流，把高压高频交流电变换为电压较高的直流电，再经过功率解耦电容和功率解耦电路，把电压较高的直流电转化为脉动的直流电，最后通过逆变电路将脉动的直流电流转化为正弦交流电流，注入到公共电网实现并网运行；DSP控制器通过光伏电流输出采样电路、光伏输出电压采样电路采集光伏电流、电压，DSP控制器通过功率MOSFET驱动电路调节移向全桥电路占空比，DSP控制器通过电容电压采样电路采集直流母线电容电压及结合功率解耦驱动电路控制功率解耦电路，DSP控制器通过并网电流采样电路、锁相环电路对逆变电路进行双闭环控制。