[实用新型]一种适用于光伏发电的软开关逆变器

摘要

本实用新型公开了一种适用于光伏发电的软开关逆变器，包括Boost升压电路、直流侧储能电容、辅助谐振电路、PWM逆变桥，光伏阵列、Boost升压电路、直流侧储能电容C₁、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载顺次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电；辅助谐振电路含有耦合谐振电感，结构相对简单，无源辅助器件较少，而且逆变器结构中没有串联分压电容，所以没有中性点电位的变化问题，有利于降低硬件成本。通过辅助电路的谐振使光伏阵列输出电压下降到零时，PWM逆变桥的主开关器件可以完成零电压开关，同时辅助开关器件也可以在辅助谐振电路的工作过程中完成软开关，而且光伏阵列输出零电压持续时间可以自由选择，与负载电流和谐振参数无关。

主权项

一种适用于光伏发电的软开关逆变器，其特征在于，包括Boost升压电路、直流侧储能电容C₁、辅助谐振电路、PWM逆变桥，光伏阵列、Boost升压电路、直流侧储能电容C₁、辅助谐振电路、PWM逆变桥、三相阻感性负载顺次连接，光伏阵列输出的直流电能变换成为交流电能，为三相阻感性负载供电；Boost升压电路包括光伏侧储能电容C₀、Boost升压电感L₀、Boost升压电路开关器件S₀、Boost升压电路二极管VD₀；辅助谐振电路包括耦合谐振电感L_r1、L_r2，辅助开关器件S_a1、S_a2，及S_a1的反并联二极管VD_a1和辅助二极管VD_a2；光伏阵列与光伏侧储能电容C₀并联连接，光伏阵列输出正极与Boost升压电感L₀相连，Boost升压电感L₀另一端与Boost升压电路开关器件S₀的集电极、Boost升压电路二极管VD₀的阳极相连，Boost升压电路二极管VD₀的阴极与直流侧储能电容C₁的一端、二极管VD_a1的阴极、开关器件S_a1的集电极相连，直流侧储能电容C₁的另一端与Boost升压电路开关器件S₀的发射极、开关器件S_a2的发射极、二极管VD_a2的阳极、光伏阵列输出负极相连；开关器件S_a1的发射极与二极管VD_a1的阳极、耦合谐振电感L_r1、L_r2的各自一个异名端相连，耦合谐振电感L_r1的另一端与开关器件S_a2的集电极相连，耦合谐振电感L_r2的另一端与二极管VD_a2的阴极相连；PWM逆变桥采用三相全桥逆变器，包括六个开关器件S₁~S₆以及它们各自的反并联二极管和并联缓冲电容；开关器件S₁、S₃、S₅的集电极相连，作为PWM逆变桥的输入正端，并与辅助谐振电路中开关器件S_a1的发射极相连；开关器件S₂、S₄、S₆的发射极相连，作为PWM逆变桥的输入负端，并与光伏阵列输出负极相连；S₁的发射极与S₂的集电极相连，S₃的发射极与S₄的集电极相连，S₅的发射极与S₆的集电极相连，由S₂、S₄、S₆的集电极分别引出PWM逆变桥的a、b、c三个输出端；PWM逆变桥的a、b、c三个输出端分别和三相阻感性负载的a相、b相、c相连接。