专利名称：一种离网太阳能光伏逆变器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光伏发电逆变技术，尤其涉及一种离网太阳能光伏逆变器。
背景技术：
在能源危机不断突显的今天，太阳能作为当前人类最理想环保的新能源之一，已 经得到人类越来越广泛的关注和应用。而光伏逆变器是太阳能发电系统中必不可少的设备之一。传统的模拟控制方案所需的元器件数量繁多，成本投入高，调试过程复杂，并无法 实现复杂的控制策略。对离网逆变器而言，普通的单电压闭环控制对负载扰动的抑制能力 差，尤其是当负载为非线性时，输出电压波形失真很大，影响负载设备的正常工作和使用寿 命。
发明内容本实用新型提供了一种元器件数量少，成本投入低，调试过程简单的离太阳能交 做逆变器。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种离网太阳能光伏逆变器，包括Q1-Q4全桥结构，带负载电流前馈和SPWM发生 器组成，还包括电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器，其中，电压比较器、电压 调节器、电流比较器、电流调节器相连接；其中电压比较器用于接收给定电压信号和反馈电 压信号并计算两者的差值，输出给电压调节器产生电流给定信号；其中电流比较器用于接 收电流给定信号和反馈电流信号并计算两者的差值，再计算与负载电流检测信号的和值， 输出给电流调节器。所述的带负载电流前馈为电容电压外环电感电流内环的双环控制。所述的SPWM发生器采用双极性。本实用新型减小系统输出电压的谐波和稳态误差，加快动态响应速度，加强负载 扰动抑制能力，保证在非线性负载条件下系统依然能够输出高质量的正弦电压。且电池对 地漏电流很小，输出谐波次数高，便于LC滤波参数的设计，降低了 L的容量和体积，节约了 成本。
图1为本实用新型主回路拓扑与控制结构图。
具体实施方式
如图1所示，一种离网太阳能光伏逆变器，包括Q1-Q4全桥结构，带负载电流前馈 和SPWM发生器组成，其特征在于还包括电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节 器，其中，电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器相连接；其中电压比较器用于接收给定电压信号和反馈电压信号并计算两者的差值，输出给电压调节器产生电流给定信 号；其中电流比较器用于接收电流给定信号和反馈电流信号并计算两者的差值，再计算与 负载电流检测信号的和值，输出给电流调节器。本实用新型采用全数字化控制，只需一片具有高速运算能力，高可靠性特点，并在 自身集成了如A/D转换器、PWM发生器、脉冲死区发生器等外设电路的数字处理芯片DSP，便 可取代复杂的模拟电路来实现对逆变电源的控制。此外，在控制策略上采用了带负载电流 前馈的电容电压外环电感电流内环的双环控制方法，电压给定信号与输出电压反馈信号比 较相减得到电压误差，经过电压调节器Gv产生电流给定信号，该电流给定信号与电感电流 反馈信号相减再与负载电流检测信号相加后得到电流误差信号，该信号经过电流调节器Gi 形成控制量，将控制量经过SPWM发生器转换为PWM信号对逆变器各开关管实施控制。该控 制减小了输出电压的谐波和稳态误差，加快动态响应速度，加强负载扰动抑制能力，保证在 非线性负载条件下依然能够输出高质量的正弦电压。再次，在调制方式上采用双极性SPWM 调制方式，该方式可有效地减小离网逆变器前端蓄电池对地的漏电流，且输出谐波次数高， 便于LC滤波参数的设计，降低了 L的容量和体积，节约了成本。本实用新型采用工业级高速微处理芯片实施对系统的全数字化控制，降低系统的 成本，减小系统体积和重量，提升系统的灵活性、智能性和可移植性。
权利要求一种离网太阳能光伏逆变器，包括Q1-Q4全桥结构，带负载电流前馈和SPWM发生器组成，其特征在于还包括电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器，其中，电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器相连接；其中电压比较器用于接收给定电压信号和反馈电压信号并计算两者的差值，输出给电压调节器产生电流给定信号；其中电流比较器用于接收电流给定信号和反馈电流信号并计算两者的差值，再计算与负载电流检测信号的和值，输出给电流调节器。
2.根据权利要求1所述的一种离网太阳能光伏逆变器，其特征在于所述的带负载电 流前馈为电容电压外环电感电流内环的双环控制。
3.根据权利要求1所述的一种离网太阳能光伏逆变器，其特征在于所述的SPWM发生 器采用双极性。
专利摘要一种离网太阳能光伏逆变器，包括Q1-Q4全桥结构，带负载电流前馈和SPWM发生器组成，还包括电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器，电压比较器、电压调节器、电流比较器、电流调节器相连接；电压比较器用于接收给定电压信号和反馈电压信号并计算两者的差值，输出给电压调节器产生电流给定信号；电流比较器用于接收电流给定信号和反馈电流信号并计算两者的差值，再计算与负载电流检测信号的和值，输出给电流调节器。所述的带负载电流前馈为电容电压外环电感电流内环的双环控制。所述的SPWM发生器采用双极性。本实用新型采用全数字化控制，降低系统的成本，减小系统体积和重量，提升系统的灵活性、智能性和可移植性。
文档编号H02M7/5395GK201616777SQ20102010954
公开日2010年10月27日 申请日期2010年2月8日 优先权日2010年2月8日
发明者王淑惠, 鞠文耀 申请人:南京国睿新能电子有限公司