基于反激变压器原边电流反馈的微型光伏逆变器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于新能源电控领域，尤其是一种基于反激变压器原边电流反馈的光 伏并网逆变器。
【背景技术】
[0002] 并网电流控制技术主要有传统的控制技术和基于现代控制理论的控制技术。其中 传统的并网电流控制技术主要有PI控制、滞环控制、重复控制、预测电流控制、单周控制方 法等。而基于现代控制理论的并网电流控制技术主要有模糊控制、滑模变结构控制、自适应 控制等。对于现有的微型逆变器产品，由于要考虑到成本因素，基本都是采用具有算法简 单、实现成本低、稳定性好的PI控制器，但是PI控制存在着两问题：难以实现参考正弦波的 无静差跟踪和较差的抗干扰能力。因此提出了比例谐振（PR)控制，它能在固定频率处产生 足够大的增益，实现无静差跟踪。但是由于模拟系统元器件参数精度和数字系统精度的限 制，比例谐振（PR)控制器不易实现，而且当电网频率产生偏移时，就无法有效抑制电网产 生的谐波。因此，在比例谐振控制的基础上，提出了一种易于实现的准比例谐振（PR)控制 器，既可以保持比例谐振（PR)控制器的高增益，同时还可以有效减小电网频率偏移对逆变 器输出电流的影响，但是准比例谐振谐振控制器不能抑制前级输入电流的直流分量，则本 专利提出了PI谐振控制方法。
[0003] 光伏逆变器有三种工作模式，电流断续模式（DCM)，电流临界连续模式（BCM)，电 流连续模式（CCM)。目前针对光伏逆变器的模式研宄时，通常是让逆变器工作在一种模式 下。由于在单一模式下时，当输入功率比较低时，并网效率比较低，过零处的谐波会比较大。
【发明内容】
[0004] 为了克服已有光伏逆变器单一模式方式当输入功率比较低时，并网效率比较低、 过零处的谐波会比较大的问题，本实用新型提供一种有效地提高逆变器的并网效率、降低 并网电流谐波的基于反激变压器原边电流反馈的微型光伏逆变器。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 一种基于反激变压器原边电流反馈的微型光伏逆变器，该逆变器采用反激式变换 的拓扑结构，所述光伏逆变器包括光伏电池PV、去耦电容cpv、前级功率开关管sm、反激变压 器TR、副边输出二极管D和输出电容C。，所述去耦电容Cpv与光伏电池PV并联，所述光伏电 池PV的一端与反激变压器TR的原边一端连接，所述反激变压器TR的原边另一端与所述前 级功率开关管Sm的源极连接，所述前级功率开关管Sm的漏极与所述光伏电池PV的另一端 连接，所述前级功率开关管Sm的栅极与PWM发生器连接，所述前级功率开关管Sm的漏极与 滤波器连接，所述滤波器与用于比较电流i与基准电流的差值Ai是否小于电流偏差 的精度e的电流比较器连接，所述电流比较器的输出与PI谐振控制器的输入端连接，所述 PI谐振控制器的输出端与所述PWM发生器连接；所述反激变压器TR的副边的一端与所述 副边输出二极管D的正极连接，所述副边输出二极管D的负极、所述反激变压器TR的副边 的另一端分别与输出电容C。的两端连接，所述输出电容C。的两端与全桥逆变电路连接，所 述全桥逆变电路的输出端与滤波电路连接，所述滤波电路的输出端为逆变器的输出端。
[0007] 进一步，所述基准电流是根据并网电压VgHd、光伏输入电压Um、光伏输入电流1$ 数计算得出的，即基准电》
【主权项】
1. 一种基于反激变压器原边电流反馈的微型光伏逆变器，其特征在于：该逆变器采用 反激式变换的拓扑结构，所述光伏逆变器包括光伏电池PV、去耦电容Cpv、前级功率开关管 S m、反激变压器TR、副边输出二极管D和输出电容Co,所述去耦电容Cpv与光伏电池PV并 联，所述光伏电池PV的一端与反激变压器TR的原边一端连接，所述反激变压器TR的原边 另一端与所述前级功率开关管S m的源极连接，所述前级功率开关管Sm的漏极与所述光伏电 池PV的另一端连接，所述前级功率开关管S m的栅极与PWM发生器连接，所述前级功率开关 管Sm的漏极与滤波器连接，所述滤波器与用于比较电流i与基准电流的差值是否 小于电流偏差的精度f的电流比较器连接，所述电流比较器的输出与PI谐振控制器的输 入端连接，所述PI谐振控制器的输出端与所述PWM发生器连接；所述反激变压器TR的副边 的一端与所述副边输出二极管D的正极连接，所述副边输出二极管D的负极、所述反激变压 器TR的副边的另一端分别与输出电容Co的两端连接，所述输出电容Co的两端与全桥逆变 电路连接，所述全桥逆变电路的输出端与滤波电路连接，所述滤波电路的输出端为逆变器 的输出端。
【专利摘要】一种基于反激变压器原边电流反馈的微型光伏逆变器，去耦电容Cpv与光伏电池PV并联，光伏电池PV的一端与反激变压器TR的原边一端连接，反激变压器TR的原边另一端与前级功率开关管Sm的源极连接，Sm的漏极与光伏电池PV的另一端连接，Sm的栅极与PWM发生器连接，Sm的漏极与滤波器连接，滤波器与电流比较器连接，电流比较器的输出与PI谐振控制器的输入端连接，PI谐振控制器的输出端与PWM发生器连接；TR副边的一端与副边输出二极管D的正极连接，副边输出二极管D的负极、TR的副边的另一端分别与输出电容Co、全桥逆变电路和滤波电路连接。本实用新型有效消除并网电流过零点的谐波，提高逆变器的并网效率和并网质量。
【IPC分类】H02J3-01, H02M7-5387, H02J3-38
【公开号】CN204334377
【申请号】CN201420733527
【发明人】艾青林, 杨象爽, 胥芳, 张立彬, 陈教料
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年11月27日