专利名称：一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子器件，具体地，涉及一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统。
背景技术：
随着世界能源越来越紧缺，节能减排、绿色高效已是现今电子产品的主流发展方向；为了降低制造成本与生产成本，很多电子产品都在能源转换方面需要高效率，低成本，高可靠性。如何能够更高效的利用新能源，比如太阳能、风能与生物化学能，也越来越受到人们的关注。众所周知，功率元件如功率二极管与功率场效应管(MOS)等，都是电压越高价格越贵；允许通过的电流越大，所用器件的成本越高。那么，由功率元件构成的变换器，工作于高压、大电流情况下，会产生更多的损耗，这将大大降低变换器的效率。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在成本高、额外损耗大、能量转换效率低与环保性差等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，以实现成本低、额外损耗小、能量转换效率高与环保性好的优点。本发明的另一目的在于，提出一种基于上述高升压电路的太阳能逆变器。本发明的再一目的在于，提出一种基于上述高升压电路的太阳能电池系统。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种高升压电路，包括直流输入电压
Vm I所述直流输入电压Fil连接、且用于输出直流或准交流输出电压的变换器单元，以
及配合连接在所述变换器单元的原边与副边之间的变压器单元；
所述变压器单元，用于将所述变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于所述变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理。进一步地，所述变换器单元包括第I至第n变换器，所述变压器单元包括分别配合连接在所述第I至第n变换器中相应变换器的原边与副边之间的第I至第n变压器；
所述第I至第n变压器，分别用于将所述第I至第n变换器中相应变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压；
在所述第I至第n变换器的原边，所述第I至第n变换器远离相应变压器的输入一侧并联，所述第I至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的原边线圈连接；在所述第I至第n变换器的副边，所述第I至第n变换器远离相应变压器的输出一侧串联，所述第I至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的副边线圈连接；n为自然数。进一步地，所述第I至第n变换器工作于交错并联模式，即第I至第n变换器之间彼此相位错开的度数为360/n。
进一步地，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I有源箝位反激变换器与第2有源箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述第I有源箝位反激变换器，包括第I功率半导体开关Sb、第I箝位开关021、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感第I变压器漏感或额外添加的电感1^、第I箝位电容Ctsi、第I输出二极管1^、第I输出电容Q、以及的体二极管或额外的并联二极管j0GU与Dsn ;
所述第2有源箝位反激变换器，包括第2功率半导体开关fib、第2箝位开关G22、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感Zr2、第2箝位电容Ca2、第2输出二极管1 、第2输出电容Cu、以及fib与&的体二极管或额外的并联二极管％2与Uga ;其中 所述直流输入电压的第I连接端，经第I箝位电容^,后，与第I箝位开关fi21的漏极、以及&的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；依次经第I变压器漏感或额外添加的电感A1及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&后，与第I箝位开关021的源极、02!的体二极管或额外的并联二极管的阳极、第I功率半导体开关S11的漏极、以及G11的体二极管或额外的并联二极管ijSU的阴极连接；经第2箝位电容Ca2后，与第2箝位开关的漏极、以及Q22的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&2后，与第2箝位开关的源极、023的体二极管或额外的并联二极管U0J2的阳
极、第2功率半导体开关Sb的漏极、以及Sb的体二极管或额外的并联二极管11CO的阴极连接；
所述直流输入电压&的第2连接端，与第I功率半导体开关S11的源极、0 的体二极管或额外的并联二极管ijSii的阳极、第2功率半导体开关fib的源极、以及fib的体二极管或额外的并联二极管1^的阳极连接；
所述第I功率半导体开关fib的栅极、以及第2功率半导体开关Gb的栅极，用于输入占空比为U的脉冲信号；第I箝位开关Q3I的栅极、以及第2箝位电容Ca2的栅极，用于输入
占空比为的脉冲"[目号；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感^的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管的阳极连接；第I输出二极管&的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及及第2输出二极管A2的阴极连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管A3的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管I^1与第I输出电容Cll的公共端为直流输出电圧&的第I端子，第2输出二极管A2与第2输出电容<^3的公共端为直流输出电压Fe的第2端子；
所述第I功率半导体开关&、第2功率半导体开关&、第I箝位开关G21、以及第2箝位开关022，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I正激变换器与第2正激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述第I正激变换器，包括第I功率半导体开关Cu、第I变压器原边励磁电感或者额
外并联的电感为变压器原边励磁电感或者额外并联的电感i-、第I变压器漏感或额外添
加的电感第I输出二极管1 、第I输出滤波电容&、第I输出整流二极管、第I
输出滤波电感、以及的体二极管或额外的并联二极管j5Qii ;
所述第2正激变换器，包括第2功率半导体开关Sb、第2变压器原边励磁电感或者额
外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感矣2、第2输出二极管A2、第2输出
滤波电容1C/2、第2输出整流二极管D/2、第2输出滤波电感&、以及fib的体二极管或额
外的并联二极管;其中
所述直流输入电压匕的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感A1及
第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感U后，与第I功率半导体开关Su的漏极、以
及&的体二极管或额外的并联二极管j0SH的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或
额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感/^3后，与第2功率半
导体开关Sb的漏极、以及Gb的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；
所述直 流输入电压&的第2连接端，与第I功率半导体开关fin的源极、Ob的体二极
管或额外的并联二极管j0GU的阳极、第2功率半导体开关fit的源极、以及flb的体二极管
或额外的并联二极管ijGi2的阳极连接；
所述第I功率半导体开关G11的栅极、以及第2功率半导体开关&的栅极，均用于输入占空比相同的脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管DW的阳极连接；第
I输出二极管D11的阴极，与第I输出整流二极管的阴极连接，并依次经第I输出滤波电
感￡/1及第I输出滤波电容％后、与第I输出整流二极管力/!的阳极及第I变压器Tl副边
线圈的第2连接端连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感
的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管Db的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，与第2输出整流二极管Ofl的阴极连接，并依次经第2输出滤波电
感i/7及第2输出滤波电容^2后、与第2输出整流二极管i /2的阳极及第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出整流二极管D/i的阳极，经第2输出滤波电感￡/2后与第2输出整流二极
管的阳极连接；第I输出滤波电感与第I输出滤波电容的公共端为直流输出电
压F。的第I端子，第2输出滤波电感￡/2与第2输出滤波电容的公共端为直流输出电
压乙的第2端子；
所述第I功率半导体开关fin、以及第2功率半导体开关&，至少包括金属氧化物场效应晶体管M0SFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I反激变换器与第2反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述第I反激变换器，包括第I功率半导体开关2 、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第I变压器漏感或额外添加的电感、第I输出二极管1\丨、第I输出电容、以及Q11的体二极管或额外的并联二极管；
所述第2反激变换器，包括第2功率半导体开关O3、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感1 、第2输出二极管A2、第2输出电容、以及&的体二极管或额外的并联二极管11GO ;其中
所述直流输入电压&的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&后，与第I功率半导体开关Gk的漏极、以及Gk1的体二极管或额外的并联二极管1的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感A2及第2变压器原边励磁 电感或者额外并联的电感后，与第2功率半导体开关Cb的漏极、以及Sb的体二极管或额外的并联二极管1W的阴极连接；
所述直流输入电压&的第2连接端，与第I功率半导体开关Q11的源极、Gu的体二极管或额外的并联二极管^11的阳极、第2功率半导体开关^的源极、以及fib的体二极管
或额外的并联二极管jOgi3的阳极连接；
所述第I功率半导体开关fin的栅极、以及第2功率半导体开关Gb的栅极，均用于输入占空比相同的脉冲信号；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感
k的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管A1的阳极连接；第
I输出二极管A1的阴极，经第I输出电容Cll后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、
以及第2输出二极管A2的阴极连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管1^的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管1 与第I输出电容C11的公共端为直流输出电压的第I端子，
第2输出二极管1^2与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压K的第2端子；
所述第I功率半导体开关10 、以及第2功率半导体开关，至少包括金属氧化物场效应晶体管M0SFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I低端箝位反激变换器与第2低端箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述第I低端箝位反激变换器，包括第I控制开关第I箝位开关S21、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第I变压器漏感或额外添加的电感&、第I箝位电容Gtai、以及第I输出二极管Am与第I输出电容1Qi ;
所述第2低端箝位反激变换器，包括第2控制开关fib、第2箝位开关0a、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感A2、第2箝位电容Ca2、以及第2输出二极管1 与第2输出电容^ ;其中
所述直流输入电压匕的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感Ad后，与第I控制开关的控制端连接，并经第I箝位电容Cai后与第I箝位开关G21的控制端连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与第2控制开关Gb的控制端连接，并经第2箝位电容Ca2后与第2箝位开关的控制端连接； 所述直流输入电压Fil的第2连接端，与第I控制开关Sb的固定端、第I箝位开关S21的固定端、第2控制开关fib的固定端、以及第2箝位开的固定端连接；
所述第I控制开关fin的控制端、以及第2控制开关Q12的控制端，用于输入占空比为H的脉冲信号；第I箝位开关&的控制端、以及第2箝位开乂-C22的控制端，用于输入占空比为I-II的脉冲信号；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感k的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管A1的阳极连接；第I输出二极管1 的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、
以及第2输出二极管A2的阴极连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管的阳极连接；第 2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管叫1与第I输出电容Ci1的公共端为直流输出电压R的第I端子，
第2输出二极管A2与第2输出电容的公共端为直流输出电压Fe的第2端子；
所述第I控制开关&、第2控制开关Sb、第I箝位开关fin、以及第2箝位开关6h，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，所述变换器单元包括变换器，以及配合连接在所述变换器的原边与副边之间的第I至第n变压器；
所述第I至第n变压器，用于将所述变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压;
所述第I至第n变压器的原边线圈并联后，与变换器的原边连接；第I至第n变压器的副边线圈串联后，与变换器的副边连接；n为自然数。进一步地，当n=2时，所述变换器包括有源箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述有源箝位反激变换器，包括功率半导体开关Si、箝位开关込、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感^、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡ 、变压器漏感或额外添加的电感A、箝位电容Cs、第I输出二极管I^1、第2输出二极管A2、第I
输出电、第2输出电容G、以及仏与&的体二极管或额外的并联二极管％与Ufi2;其中
所述直流输入电压^的第I连接端，经箝位电容Ca后，与箝位开关fib的漏极、以及Q2的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；依次经变压器漏感或额外添加的电感Iv、以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感k与第2变压器原边励
磁电感或者额外并联的电感￡ 2后，与箝位开关的源极、ft的体二极管或额外的并联二
极管Ue2的阳极、功率半导体开关&的漏极、以及&的体二极管或额外的并联二极管％的阴极连接；
所述直流输入电压&的第2连接端，与功率半导体开关fik的源极、以及Gi的体二极管或额外的并联二极管％ 的阳极连接；
所述功率半导体开关ft的栅极，用于输入占空比为U的脉冲信号；箝位开关ft的栅极，用于输入占空比为I-<0的脉冲信号；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管A1的阳极连接；第I输出二极管&的阴极，经第I输出电容Cj1后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、
以及及第2输出二极管&的阴极连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管1 *的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容G后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管Dk1与第I输出电容C^1的公共端为直流输出电圧的第I端子，
第2输出二极管A2与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压^的第2端子；
所述功率半导体开关Si、以及箝位开关达，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述变换器包括正激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ；
所述正激变换器，包括功率半导体开关fik、变压器漏感或额外添加的电这A第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感U、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感^^|、第I输出二极管Ba、第2输出二极管、第I输出滤波电容、第2输出滤波电容C/2、第I输出整流二极管IJa、第2输出整流二极管1>/2、第I输出滤波电感、第2输出滤波电感￡/2、以及fit的体二极管或额外的并联二极管ilGi ;其中
所述直流输入电压匕的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电感^、以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感■后，与功率半导体开关Si的漏极、以及Q1的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；
所述直流输入电压&的第2连接端，与功率半导体开关ft的源极、以及Q1的体二极
管或额外的并联二极管~的阳极连接；功率半导体开关&的栅极，均用于输入脉冲信号;
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感k的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管的阳极连接；第
I输出二极管DU的阴极，与第I输出整流二极管Ofl的阴极连接，并依次经第I输出滤波电
感￡/!及第I输出滤波电容^^后、与第I输出整流二极管的阳极及第I变压器Tl副边
线圈的第2连接端连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感
的两端;第2变压器Τ2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管A2的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，与第2输出整流二极管Bn的阴极连接，并依次经第2输出滤波电
感尤/2及第2输出滤波电容^2后、与第2输出整流二极管i>/2的阳极及第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出整流二极管0/!的阳极，经第2输出滤波电感!^后与第2输出整流二极
管^2的阳极连接；第I输出滤波电感￡/i与第I输出滤波电容<^的公共端为直流输出电
压K的第I端子，第2输出滤波电感￡/2与第2输出滤波电容C/2的公共端为直流输出电
压K的第2端子；
所述功率半导体开关ft，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述变换器包括反激变换器，所述第I至第η变压器包括第I变压器Tl与第2变压器Τ2 ；
所述反激变换器，包括功率半导体开关0丨、变压器漏感或额外添加的电这总第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第I输出二极管从1、第2输出二极管、第I输出电容、第2输出电容、以及0!的体二极管或额外的并联二极管1;其中
所述直流输入电压》k的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电感矣、以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感i 与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡·2后，与功率半导体开关S1的漏极、以及ft的体二极管或额外的并联二极管%的阴极连接；所述直流输入电压匕的第2连接端，与功率半导体开关&的源极、以及!ft的体二极
管或额外的并联二极管％的阳极连接；功率半导体开关&的栅极，用于输入脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感Q的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管Ax的阳极连接；第I输出二极管A1的阴极，经第I输出电容C11后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、
以及第2输出二极管的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端;第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容G后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管与第I输出电容的公共端为直流输出电压R的第I端子，
第2输出二极管Jil2与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压Fe的第2端子；
所述功率半导体开关01,至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，当n=2时，所述变换器包括低端箝位反激变换器，所述第I至第η变压器包括第I变压器Tl与第2变压器Τ2 ；
所述低端箝位反激变换器，包括控制开关fii、箝位开关込、变压器漏感或额外添加的
电感Iv、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感i 、第2变压器原边励磁电感或者
额外并联的电感、箝位电容Ca、第I输出二极管斗I、第2输出二极管1\:、第I输出电
容 与第2输出电容Ci2 ;其中
所述直流输入电压&的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电感尽以及并联的
第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感与第2变压器原边励磁电感或者额外并
联的电感&2后，与控制开关a的控制端连接，并经箝位电容Ce后与箝位开关込的控制端连接；
所述直流输入电压匕的第2连接端，与控制开关&的固定端、以及箝位开关ft的固定端连接；
所述控制开关fii的控制端，用于输入占空比为D的脉冲信号；箝位开关这的控制端，用于输入占空比为I-U的脉冲信号；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感k的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管A1的阳极连接；第I输出二极管Utl的阴极，经第I输出电容C 后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及第2输出二极管A2的阴极连接；
所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端;第2变压器Τ2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管A3的阳极连接；第
2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容后与第2变压器Τ2副边线圈的第2连接端连接；
所述第I输出二极管I^1与第I输出电容Cll的公共端为直流输出电圧Fe的第I端子，
第2输出二极管A2与第2输出电容的公共端为直流输出电压Fe的第2端子；
所述控制开乂·&、以及箝位开关S2，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
进一步地，当n=2时，所述变换器包括硬开关全桥电路，所述第I至第η变压器包括第I变压器Tl与第2变压器Τ2 ；
所述硬开关全桥电路，包括第I至第4控制开关ft - β|、第I至第4整流二极管U1-O4、变压器漏感或额外添加的电感Xr、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、以及滤波电容￡^ ;其中
所述直流输入电压^的第I连接端，与第I控制开关&的控制端及第2控制开关&的控制端连接；直流输入电压匕的第2连接端，与第3控制开关Gf3的固定端及第4控制开关βι的固定端连接；
所述变压器漏感或额外添加的电感^的第I连接端，与第2控制开关Q3的固定端及第
3控制开关Gb的控制端连接；变压器漏感或额外添加的电感矣的第2连接端，经并联的第I
变压器原边励磁电感或者额外并联的电感与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的
电感￡ 后，与第I控制开关Qk的固定端及第4控制开关β 的控制端连接；
所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感4*的两端；第2变压器Τ2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电
感^ 2的两端；
所述第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I整流二极管B1的阳极及第4整流二极管A1的阴极连接；第I变压器Tl副边线圈的第2连接端，与第2变压器Τ2副边线圈的第I连接端连接；第2变压器Τ2副边线圈的第2连接端，与第2整流二极管的阳极及第3整流二极管的阴极连接；
所述第I整流二极管我的阴极及第2整流二极管的阴极，经滤波电容C1后，与第3整流二极管取的阳极及第4整流二极管B4的阳极连接；滤波电容<^的两端为直流输出电压K的第I端子与第2端子；
所述第I至第4控制开关込-Q4，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。进一步地，以上所述的高升压电路，还包括谐振电容A ,所述谐振电容G连接在变压器漏感或额外添加的电感A与第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感.及
第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&2的公共端之间。进一步地，当n=2时，所述变换器包括Push-Pull推挽电路，所述第I至第η变压器包括第I变压器Tl与第2变压器Τ2 ；
所述Push-Pull推挽电路，包括第I至第2控制开关ft - Ig2、第I至第4输出二极管
- J 4、弟I至弟2输出电感_ 、以及弟I至弟2输出电界_ ^2 ;其中
所述直流输入电压&的第I连接端，与第I变压器Tl原边线圈的中心抽头及第2变压器T2原边线圈的中心抽头连接；直流输入电压&的第I连接端，与第I控制开关ft的固定端及第2控制开关0,的固定端连接；
所述第I控制开关β 的控制端，与第I变压器Tl原边线圈的第I连接端及第2变压
器Τ2原边线圈的第I连接端连接；第2控制开关03的控制端，与第I变压器Tl原边线圈的第2连接端及第2变压器Τ2原边线圈的第2连接端连接；
所述第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管巧的阳极连接;第I输出二极管U1的阴极，与第2输出二极管U2的阴极连接，并经第I输出电感桑第I输出电容<^及第2输出电容q后与第2变压器T2副边线圈的中心抽头连接；第I变压器Tl副边线圈的第2连接端，与第2输出二极管U2的阳极连接；第I变压器Tl副边线圈的中心抽头，与第I输出电容C1及第2输出电容q的公共端连接；
所述第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第3输出二极管為的阳极连接；第3输出二极管爲的阴极，与第4输出二极管U4的阴极连接，并经第2输出电感Z2后与第I输出电容C1及第2输出电容Q的公共端连接；
所述第I输出电感桑与第I输出电容C1的公共端为直流输出电圧I的第I端子，第2变压器T2副边线圈的中心抽头为直流输出电压Fe的第2端子；
所述第I至第2控制开关ft - Q7，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
同时，本发明采用的另一技术方案是一种基于以上所述的高升压电路的太阳能逆变器，至少包括基于高升压电路的高升压变换器、全桥逆变模块、驱动器、带有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器、连接在所述逆变器控制器输入端的太阳能电池板、以及电网侧电压源vPiS,其中
所述高升压变换器的输入端，与太阳能电池板连接；高升压变换器的输出端，依次经驱动器及全桥逆变模块后，与电网侧电压源Vsi 并联，并输出并网电流的有效值/_至电网；
所述逆变器控制器，用于提供输出电流的控制参考值，使得逆变器输入端连接的太阳能电池板工作在最大功率点。同时，本发明采用的再一技术方案是一种基于以上所述的高升压电路的太阳能电池系统，至少包括发电装置、基于高升压电路的高升压变换器、全桥逆变模块、驱动器、带
有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器、以及电网侧电压源Vi^和/或电器设备，其
中 所述发电装置的输出端，分别与高升压变换器及逆变器控制器连接；逆变器控制器经驱动器后，分别与高升压变换器及全桥逆变模块连接；高升压变换器与全桥逆变模块连接；
全桥逆变模块的输出端，与电网侧电压源"V 和/或电器设备并联。进一步地，所述发电装置，至少包括并行设置的太阳能组件与辅助电源。本发明各实施例的高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，由于该高升压
电路包括直流输入电压》L，与直流输入电压连接、且用于输出直流输出电压t的变换
器单元，以及配合连接在变换器单元的原边与副边之间的变压器单元；变压器单元，用于将变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理；可以在一些需要将低压电通过高升压比转换为高压电的场合，该结构不仅可以降低整个能源转换电路的成本，还能降低转换装置的损耗，提高效率，非常适合于越来越多的高升压应用场合，如太阳能微型逆变器，车载逆变器还有一些蓄电池供电的场合；从而可以克服现有技术中成本高、额外损耗大、能量转换效率低与环保性差的缺陷，以实现成本低、额外损耗小、能量转换效率高与环保性好的优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中
图I为本发明高升压电路第一种结构的电气原理示意 图2为本发明高升压电路第二种结构的电气原理示意 图3为两个有源箝位反激电路在图I中应用的电气原理示意 图4为基于图3的交错并联工作开关信号相位关系示意 图5为有源箝位反激电路在图2中应用的电气原理示意 图6为正激变换器在图I中应用的电气原理意图；图7为正激变换器在图2中应用的电气原理示意 图8为普通反激电路在图I中应用的电气原理示意 图9为普通反激电路在图2中应用的电气原理示意 图10为低端箝位反激变换器在图I中应用的电气原理示意图； 图11为低端箝位反激变换器在图2中应用的电气原理示意 图12为硬开关全桥电路在图2中应用的电气原理不意 图13为LLC电路在图2中应用的电气原理示意 图14为Push-Pull电路在图2中应用的电气原理示意 图15为基于高升压电路的太阳能逆变器的电气原理示意 图16为基于高升压电路的太阳能电池系统的电气原理示意图。结合附图，本发明实施例中附图标记如下
I-太阳能组件。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。高升压电路实施例 实施例一
根据本发明实施例，提供了一种高升压电路。本实施例包括直流输入电压&，与直流
输入电压匕连接、且用于输出直流或准交流输出电压K的变换器单元，以及配合连接在变
换器单元的原边与副边之间的变压器单元；该变压器单元，用于将变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理。上述实施例的高升压电路，在一些需要将低压电通过高升压比转换为高压电的场合，该高升压电路不仅可以降低整个能源转换电路的成本，还能降低转换装置的损耗，提高效率，非常适合于越来越多的高升压应用场合，如太阳能微型逆变器、车载逆变器、以及一些蓄电池供电的场合。如图I所示，提供了一种高升压电路的第一种结构。在图I中，上述变换器单元包括第I至第η变换器，上述变压器单元包括分别配合连接在第I至第η变换器中相应变换器的原边与副边之间的第I至第η变压器；第I至第η变压器，分别用于将第I至第η变换器中相应变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压；
在上述第I至第η变换器的原边，第I至第η变换器远离相应变压器的输入一侧并联，第I至第η变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的原边线圈连接；在第I至第η变换器的副边，第I至第η变换器远离相应变压器的输出一侧串联，第I至第η变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的副边线圈连接；η为自然数。在上述实施例中，上述第I至第η变换器工作于交错并联模式，即第I至第η变换器之间彼此相位错开的度数为360/η，η为自然数。在图I所示的高升压电路的第一种结构中，第I变换器、第2变换器…第η变换器都是一样的，都是由一个变压器将原副边隔离开来，变压器不仅可以实现隔离，还能实现升压。将各个变换器的原边并联起来，而副边串联起来，这样对于每个变换器来说，它都只需要处理一小部分能量。众所周知，功率元件如功率二极管，功率场效应管(MOS)等都是电压越高价格越贵；允许通过的电流越大，成本越高，因此本发明的最终目的就是将高压的特性转换为低压，而将大电流的特性转换为小电流，从而降低成本。而变换器工作于高压情况下，会产生更多的损耗，这将大大降低变换器的效率，因此本发明的主要想法就是通过将变换器的原边并联，副边串联来降低整个变换器的成本，同时提高效率。由图I所示的结构，可以发现
权利要求
1.一种高升压电路，其特征在于，包括直流输入电压^，与所述直流输入电压&连接、且用于输出直流或准交流输出电圧6的变换器单元，以及配合连接在所述变换器单元的原边与副边之间的变压器单元； 所述变压器单元，用于将所述变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于所述变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理。
2.根据权利要求I所述的高升压电路，其特征在于，所述变换器单元包括第I至第n变换器，所述变压器单元包括分别配合连接在所述第I至第n变换器中相应变换器的原边与副边之间的第I至第n变压器； 所述第I至第n变压器，分别用于将所述第I至第n变换器中相应变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压；在所述第I至第n变换器的原边，所述第I至第n变换器远离相应变压器的输入一侧并联，所述第I至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的原边线圈连接；在所述第I至第n变换器的副边，所述第I至第n变换器远离相应变压器的输出一侧串联，所述第I至第n变换器靠近相应变压器的一侧分别与相应变压器的副边线圈连接；n为自然数。
3.根据权利要求2所述的高升压电路，其特征在于，所述第I至第n变换器工作于交错并联模式，即第I至第n变换器之间彼此相位错开的度数为360/n。
4.根据权利要求2或3所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I有源箝位反激变换器与第2有源箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述第I有源箝位反激变换器，包括第I功率半导体开关2 、第I箝位开关、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡ 、第I变压器漏感或额外添加的电感A1、第I箝位电容Cai、第I输出二极管I^1、第I输出电容Q、以及泛^与泛罾的体二极管或额外的并联二极管Dfiii与D3M ; 所述第2有源箝位反激变换器，包括第2功率半导体开关S=、第2箝位开关G32、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感A12、第2变压器漏感或额外添加的电感&2、第2箝位电容C32、第2输出二极管JJ12、第2输出电容q、以及Sb与G22的体二极管或额外的并联二极管DflI2与Ug22 ;其中 所述直流输入电压&的第I连接端，经第I箝位电容^丨后，与第I箝位开关^的漏极、以及&的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；依次经第I变压器漏感或额外添加的电感A1及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&后，与第I箝位开关03!的源极、Q21的体二极管或额外的并联二极管1W的阳极、第I功率半导体开关Sn的漏极、以及G11的体二极管或额外的并联二极管Dfiti的阴极连接；经第2箝位电容Ca2后，与第2箝位开关的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管U0o的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&2后，与第2箝位开的源极、&的体二极管或额外的并联二极管Uga的阳极、第2功率半导体开关&的漏极、以及fib的体二极管或额外的并联二极管Dgo的阴极连接； 所述直流输入电压&的第2连接端，与第I功率半导体开关S11的源极、Gk1的体二极管或额外的并联二极管^11的阳极、第2功率半导体开关fib的源极、以及Cb的体二极管或额外的并联二极管j0Si2的阳极连接； 所述第I功率半导体开关Sk1的栅极、以及第2功率半导体开关Gb的栅极，用于输入占空比为U的脉冲信号；第I箝位开关Q21的栅极、以及第2箝位开关的栅极，用于输入占空比为I-U的脉冲信号； 所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管A1的阳极连接；第I输出二极管~的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及及第2输出二极管^的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管1 的阳极连接；第2输出二极管D12的阴极，经第2输出电容Cu后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接； 所述第I输出二极管1 与第I输出电容的公共端为直流输出电压K的第I端子，第2输出二极管A2与第2输出电容CJ12的公共端为直流输出电压F11的第2端子； 所述第I功率半导体开关Q11、第2功率半导体开关Sb、第I箝位开关Q21、以及第2箝位开关S22,至少包括金属氧化物场效应晶体管M0SFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
5.根据权利要求2或3所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I正激变换器与第2正激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述第I正激变换器，包括第I功率半导体开关&、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第I变压器漏感或额外添加的电感A1、第I输出二极管DU、第I输出滤波电容C/i、第I输出整流二极管D/i、第I输出滤波电感、以及&的体二极管或额外的并联二极管ijGU ；所述第2正激变换器，包括第2功率半导体开关Q2、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感、第2输出二极管A2、第2输出滤波电容1Cj2、第2输出整流二极管iJ/2、第2输出滤波电感^、以及fib的体二极管或额外的并联二极管;其中所述直流输入电压&的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感^^及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&后，与第I功率半导体开关&的漏极、以及fi 的体二极管或额外的并联二极管1的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感1 及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与第2功率半导体开关fib的漏极、以及fib的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；所述直流输入电压匕的第2连接端，与第I功率半导体开关6 的源极、fib的体二极管或额外的并联二极管ijSn的阳极、第2功率半导体开关fib的源极、以及fib的体二极管或额外的并联二极管的阳极连接； 所述第I功率半导体开关fib的栅极、以及第2功率半导体开关Gb的栅极，均用于输入占空比相同的脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管I^1的阳极连接；第I输出二极管的阴极，与第I输出整流二极管Dfl的阴极连接，并依次经第I输出滤波电感￡/1及第I输出滤波电容&后、与第I输出整流二极管IV的阳极及第I变压器Tl副边线圈的第2连接端连接；所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管!^的阳极连接；第2输出二极管A3的阴极，与第2输出整流二极管Of2的阴极连接，并依次经第2输出滤波电感￡/2及第2输出滤波电容C/2后、与第2输出整流二极管J5/3的阳极及第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；所述第I输出整流二极管&的阳极，经第2输出滤波电感&后与第2输出整流二极管.fl/2的阳极连接；第I输出滤波电感￡/i与第I输出滤波电容％的公共端为直流输出电压F11的第I端子，第2输出滤波电感￡/2与第2输出滤波电容Cj2的公共端为直流输出电压的第2端子所述第I功率半导体开关fin、以及第2功率半导体开关Sb，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
6.根据权利要求2或3所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I反激变换器与第2反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述第I反激变换器，包括第I功率半导体开关0 、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感^、第I变压器漏感或额外添加的电感A1、第I输出二极管1 、第I输出电容、以及0 的体二极管或额外的并联二极管13An ; 所述第2反激变换器，包括第2功率半导体开关Sb、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感、第2输出二极管A2、第2输出电容、以及fib的体二极管或额外的并联二极管;其中 所述直流输入电压匕的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感!^及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与第I功率半导体开关&的漏极、以及fi 的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感[心后，与第2功率半导体开关Sb的漏极、以及fib的体二极管或额外的并联二极管％|2的阴极连接； 所述直流输入电压&的第2连接端，与第I功率半导体开关Q11的源极、fib的体二极管或额外的并联二极管^ 1的阳极、第2功率半导体开关&的源极、以及&的体二极管或额外的并联二极管Dfii2的阳极连接； 所述第I功率半导体开关C11的栅极、以及第2功率半导体开关Gb的栅极，均用于输入占空比相同的脉冲信号； 所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感k的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管/的阳极连接；第I输出二极管&的阴极，经第I输出电容Cu后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及第2输出二极管2 的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端;第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管的阳极连接；第2输出二极管&的阴极，经第2输出电容q后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接； 所述第I输出二极管Dk1与第I输出电容的公共端为直流输出电圧1的第I端子，第2输出二极管^D12与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压^的第2端子； 所述第I功率半导体开关2 、以及第2功率半导体开关，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
7.根据权利要求2或3所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述第I至第n变换器包括第I低端箝位反激变换器与第2低端箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述第I低端箝位反激变换器，包括第I控制开关Gk1、第I箝位开关&、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第I变压器漏感或额外添加的电感&、第I箝位电容C131、以及第I输出二极管与第I输出电容Q1 ； 所述第2低端箝位反激变换器，包括第2控制开关&、第2箝位开关S22、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器漏感或额外添加的电感、第2箝位电容^^^；、以及第2输出二极管I与第2输出电容;其中 所述直流输入电压&的第I连接端，依次经第I变压器漏感或额外添加的电感￡ 及第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与第I控制开关2 的控制端连接，并经第I箝位电容Cai后与第I箝位开关&的控制端连接；以及，依次经第2变压器漏感或额外添加的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感1^2后，与第2控制开关&的控制端连接，并经第2箝位电容Ca2后与第2箝位开关&的控制端连接； 所述直流输入电压^的第2连接端，与第I控制开关6 的固定端、第I箝位开关的固定端、第2控制开关&的固定端、以及第2箝位开关G22的固定端连接； 所述第I控制开关&的控制端、以及第2控制开关fib的控制端，用于输入占空比为B的脉冲信号；第I箝位开关fti的控制端、以及第2箝位开关Q22的控制端，用于输入占空比为1-11的脉冲信号； 所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管&的阳极连接；第I输出二极管的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及第2输出二极管的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管Db的阳极连接；第2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；所述第I输出二极管与第I输出电容Ci1的公共端为直流输出电压R的第I端子，第2输出二极管^D12与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压^的第2端子； 所述第I控制开关&、第2控制开关fib、第I箝位开关fi*、以及第2箝位开关fiH，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
8.根据权利要求I所述的高升压电路，其特征在于，所述变换器单元包括变换器，以及配合连接在所述变换器的原边与副边之间的第I至第n变压器； 所述第I至第n变压器，用于将所述变换器的原边与副边进行隔离，和/或，用于实现升压; 所述第I至第n变压器的原边线圈并联后，与变换器的原边连接；第I至第n变压器的副边线圈串联后，与变换器的副边连接；n为自然数。
9.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括有源箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述有源箝位反激变换器，包括功率半导体开关Si、箝位开关这、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、变压器漏感或额外添加的电感Iv、箝位电容1Qs、第I输出二极管、第2输出二极管A2、第I输出电容G1、第2输出电容、以及&与的体二极管或额外的并联二极管*与打03;其中所述直流输入电压匕的第I连接端，经箝位电容1Q1后，与箝位开关ft的漏极、以及Q2的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；依次经变压器漏感或额外添加的电感i；、以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感Xai与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡ 3后，与箝位开关fib的源极、0J的体二极管或额外的并联二极管的阳极、功率半导体开关&的漏极、以及&的体二极管或额外的并联二极管％的阴极连接； 所述直流输入电压&的第2连接端，与功率半导体开关;a的源极、以及仏的体二极管或额外的并联二极管~的阳极连接； 所述功率半导体开关S1的栅极，用于输入占空比为U的脉冲信号；箝位开关a*的栅极，用于输入占空比为l-u的脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管的阳极连接；第I输出二极管的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及及第2输出二极管IJ12的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管1^的阳极连接；第2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容G后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接； 所述第I输出二极管!^与第I输出电容的公共端为直流输出电圧&的第I端子，第2输出二极管!^与第2输出电容G的公共端为直流输出电圧6的第2端子； 所述功率半导体开关fik、以及箝位开关S*,至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
10.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括正激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述正激变换器，包括功率半导体开关ft、变压器漏感或额外添加的电感^、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第I输出二极管、第2输出二极管、第I输出滤波电容、第2输出滤波电容C/2、第I输出整流二极管Ufl、第2输出整流二极管i /2、第I输出滤波电感!^、第2输出滤波电感￡/2、以及ft的体二极管或额外的并联二极管11GI ;其中 所述直流输入电压匕的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电这吳以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感^后，与功率半导体开关fii的漏极、以及Q1的体二极管或额外的并联二极管%的阴极连接； 所述直流输入电压匕的第2连接端，与功率半导体开关ft的源极、以及Q1的体二极管或额外的并联二极管的阳极连接；功率半导体开关&的栅极，均用于输入脉冲信号； 所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感U的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管JOW的阳极连接；第I输出二极管1 的阴极，与第I输出整流二极管Ofi的阴极连接，并依次经第I输出滤波电感￡/1及第I输出滤波电容％后、与第I输出整流二极管D/i的阳极及第I变压器Tl副边线圈的第2连接端连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感■￡ 的两端;第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管^的阳极连接；第2输出二极管A2的阴极，与第2输出整流二极管Of2的阴极连接，并依次经第2输出滤波电感[/2及第2输出滤波电容€_/2后、与第2输出整流二极管D/3的阳极及第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接；所述第I输出整流二极管B/t的阳极，经第2输出滤波电感&后与第2输出整流二极管0/2的阳极连接；第I输出滤波电感％与第I输出滤波电容％的公共端为直流输出电压I的第I端子，第2输出滤波电感!^与第2输出滤波电容Cf2的公共端为直流输出电压I的第2端子； 所述功率半导体开关沾，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
11.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述反激变换器，包括功率半导体开关S1、变压器漏感或额外添加的电感矣、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、第I输出二极管!^、第2输出二极管!^、第I输出电容、第2输出电容、以及0!的体二极管或额外的并联二极管"0St ;其中 所述直流输入电压的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电这矣以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感4*与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与功率半导体开关Sk的漏极、以及fik的体二极管或额外的并联二极管%的阴极连接； 所述直流输入电压&的第2连接端，与功率半导体开关&的源极、以及fit的体二极管或额外的并联二极管％的阳极连接；功率半导体开关fii的栅极，用于输入脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感Q的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管的阳极连接；第I输出二极管％的阴极，经第I输出电容Ckl后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及第2输出二极管A2的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管的阳极连接；第.2输出二极管1 的阴极，经第2输出电容<^后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接； 所述第I输出二极管1 与第I输出电容Cj1的公共端为直流输出电压的第I端子，第2输出二极管A2与第2输出电容Ci2的公共端为直流输出电压K的第2端子； 所述功率半导体开关沾，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
12.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括低端箝位反激变换器，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述低端箝位反激变换器，包括控制开关fik、箝位开关&、变压器漏感或额外添加的电这￡第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、箝位电容Ca、第I输出二极管1 、第2输出二极管A2、第I输出电容€^与第2输出电容Ci2 ;其中 所述直流输入电压匕的第I连接端，经变压器漏感或额外添加的电感￡,、以及并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&2后，与控制开关Sk的控制端连接，并经箝位电容Ca后与箝位开关ft的控制端连接； 所述直流输入电压匕的第2连接端，与控制开关&的固定端、以及箝位开关&的固定端连接； 所述控制开关Si的控制端，用于输入占空比为U的脉冲信号；箝位开关0*的控制端，用于输入占空比为i-i)的脉冲信号；所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感L的两端；第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管的阳极连接；第I输出二极管&的阴极，经第I输出电容后与第I变压器Tl副边线圈的第2连接端、以及第2输出二极管A2的阴极连接； 所述第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第2输出二极管A2的阳极连接；第2输出二极管A2的阴极，经第2输出电容1Q2后与第2变压器T2副边线圈的第2连接端连接； 所述第I输出二极管取1与第I输出电容的公共端为直流输出电压Fa的第I端子，第2输出二极管与第2输出电容<^2的公共端为直流输出电压^的第2端子； 所述控制开关fit、以及箝位开关ft ,至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
13.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括硬开关全桥电路，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述硬开关全桥电路，包括第I至第4控制开关^ -幺、第I至第4整流二极管-^、变压器漏感或额外添加的电感总、第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感&、第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感、以及滤波电容￡^ ;其中所述直流输入电压&的第I连接端，与第I控制开关Si的控制端及第2控制开关迗的控制端连接；直流输入电压匕的第2连接端，与第3控制开关!ft的固定端及第4控制开关仏的固定端连接； 所述变压器漏感或额外添加的电感矣的第I连接端，与第2控制开关Q2的固定端及第3控制开关的控制端连接；变压器漏感或额外添加的电感总的第2连接端，经并联的第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡ 与第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感后，与第I控制开关0k的固定端及第4控制开关込的控制端连接； 所述第I变压器Tl的原边线圈，并联在第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感 的两端；第2变压器T2的原边线圈，并联在第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感的两端； 所述第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I整流二极管的阳极及第4整流二极管^的阴极连接；第I变压器Tl副边线圈的第2连接端，与第2变压器T2副边线圈的第I连接端连接；第2变压器T2副边线圈的第2连接端，与第2整流二极管的阳极及第3整流二极管At的阴极连接； 所述第I整流二极管供的阴极及第2整流二极管U4的阴极，经滤波电容€^后，与第3整流二极管爽的阳极及第4整流二极管U4的阳极连接；滤波电容C1的两端为直流输出电压》；的第I端子与第2端子； 所述第I至第4控制开关ft - &，至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
14.根据权利要求13所述的高升压电路，其特征在于，还包括谐振电容C,,所述谐振电容Cir连接在变压器漏感或额外添加的电感矣、与第I变压器原边励磁电感或者额外并联的电感及第2变压器原边励磁电感或者额外并联的电感￡ 的公共端之间。
15.根据权利要求8所述的高升压电路，其特征在于，当n=2时，所述变换器包括Push-Pull推挽电路，所述第I至第n变压器包括第I变压器Tl与第2变压器T2 ； 所述Push-Pull推挽电路，包括第I至第2控制开关& - Q1、第I至第4输出二极管玛-、第I至第2输出电感- L2、以及第I至第2输出电容C1 - q ;其中 所述直流输入电压匕的第I连接端，与第I变压器Tl原边线圈的中心抽头及第2变压器T2原边线圈的中心抽头连接；直流输入电压&的第I连接端，与第I控制开关ft的固定端及第2控制开关的固定端连接； 所述第I控制开关沾的控制端，与第I变压器Tl原边线圈的第I连接端及第2变压器T2原边线圈的第I连接端连接；第2控制开关&的控制端，与第I变压器Tl原边线圈的第2连接端及第2变压器T2原边线圈的第2连接端连接； 所述第I变压器Tl副边线圈的第I连接端，与第I输出二极管Ui的阳极连接；第I输出二极管U1的阴极，与第2输出二极管U3的阴极连接，并经第I输出电感桑、第I输出电容4及第2输出电容q后与第2变压器T2副边线圈的中心抽头连接；第I变压器Tl副边线圈的第2连接端，与第2输出二极管U2的阳极连接；第I变压器Tl副边线圈的中心抽头，与第I输出电容C1及第2输出电容<^的公共端连接； 所述第2变压器T2副边线圈的第I连接端，与第3输出二极管D5的阳极连接；第3输出二极管巧的阴极，与第4输出二极管D4的阴极连接，并经第2输出电感4后与第I输出电容C1及第2输出电容Q的公共端连接； 所述第I输出电感4 3第I输出电容C1的公共端为直流输出电圧的第I端子，第2变压器T2副边线圈的中心抽头为直流输出电圧t的第2端子； 所述第I至第2控制开关ft - Q2 ,至少包括金属氧化物场效应晶体管MOSFET、绝缘栅极双极型晶体管IGBT与二极管中的至少一种。
16.一种基于权利要求I所述的高升压电路的太阳能逆变器，其特征在于，至少包括基于高升压电路的高升压变换器、全桥逆变模块、驱动器、带有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器、连接在所述逆变器控制器输入端的太阳能电池板、以及电网侧电压源其中 所述高升压变换器的输入端，与太阳能电池板连接；高升压变换器的输出端，依次经驱动器及全桥逆变模块后，与电网侧电压源并联，并输出并网电流的有效值至电网； 所述逆变器控制器，用于提供输出电流的控制参考值，使得逆变器输入端连接的太阳能电池板工作在最大功率点。
17.一种基于权利要求I所述的高升压电路的太阳能电池系统，其特征在于，至少包括发电装置、基于高升压电路的高升压变换器、全桥逆变模块、驱动器、带有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器、以及电网侧电压源Vfi^和/或电器设备，其中 所述发电装置的输出端，分别与高升压变换器及逆变器控制器连接；逆变器控制器经驱动器后，分别与高升压变换器及全桥逆变模块连接；高升压变换器与全桥逆变模块连接；全桥逆变模块的输出端，与电网侧电压源\ 和/或电器设备并联。
18.根据权利要求17所述的太阳能电池系统，其特征在于，所述发电装置，至少包括并行设置的太阳能组件与辅助电源。
全文摘要
本发明公开了一种高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，其中，该高升压电路包括直流输入电压，与所述直流输入电压连接、且用于输出直流输出电压的变换器单元，以及配合连接在所述变换器单元的原边与副边之间的变压器单元；所述变压器单元，用于将所述变换器单元的原边与副边进行隔离；和/或，用于基于所述变换器单元原边的输入电压，对该变换器单元副边的输出电压进行升压处理。本发明所述高升压电路、太阳能逆变器与太阳能电池系统，可以克服现有技术中成本高、额外损耗大、能量转换效率低与环保性差等缺陷，以实现成本低、额外损耗小、能量转换效率高与环保性好的优点。
文档编号H02M3/335GK102638164SQ20121013512
公开日2012年8月15日 申请日期2012年5月3日 优先权日2012年5月3日
发明者梁志刚, 邱齐, 郑崇峰 申请人:无锡联动太阳能科技有限公司