[发明专利]一种基于电流源半桥变换器的光伏直流电路及其控制方法

摘要

本发明提出了一种基于电流源半桥变换器的光伏直流电路及其控制方法，包括电流源半桥变换电路、输入输出采样电路、下垂控制电路、单片机、端功率匹配电路以及PWM芯片电路；其控制方法依据所采集电流源半桥变换电路的输入输出电压和电流数据，匹配变换电路的工作模式，MPPT或下垂控制模式；再通过PWM芯片电路生成两路交错180°的驱动信号，用以驱动上述变换电路。所生成的驱动信号能够使电流源半桥变换电路从占空比小于0.5启动，而当其正常工作时，始终保证占空比大于0.5。本发明提供的控制方法及其实现电路不仅能完成上述光伏直流电路对光伏电池板的控制要求，还能实现其所述特定占空比的控制要求，且解决了启动及过压控制问题。

主权项

一种基于电流源半桥变换器的光伏直流电路，其特征在于：包括电流源半桥变换电路、输入采样电路、输出采样电路、下垂控制电路、功率匹配电路、PWM芯片电路、单片机；其中电流源半桥变换电路的输入端连接输入端采样电路，输入端采样电路与单片机相连，产生MPPT信号；电流源半桥变换电路的输出端连接输出端采样电路，输出端采样电路的输出端包含两路相同的输出信号，其中一路与输出端下垂控制电路相连，产生下垂控制信号；另一路与单片机相连，产生过压保护信号；所述MPPT信号、下垂控制信号与功率匹配电路的输入端连接，输出闭环控制信号，该信号与过压保护信号一同接入PWM芯片电路，经PWM芯片电路输出功率管所需的驱动信号；并产生两路经过功率放大的、可受过压保护信号限制且交错180°的驱动信号，直接与电流源半桥变换电路两个功率管的栅极和源极相连；所述功率匹配电路中包含PI控制环节，分别对MPPT信号、下垂控制信号进行PI控制，能够完成MPPT控制和输出功率控制，使电流源半桥变换电路能够在MPPT控制和输出功率控制之间的切换。