光伏辅助市电的交流供电系统的制作方法

文档序号:11435269阅读:285来源:国知局
光伏辅助市电的交流供电系统的制造方法与工艺

本发明涉及光伏并网供电领域,特别涉及一种光伏辅助市电的交流供电系统。



背景技术:

随着化石能源燃烧带来的环境问题日益突出,及其不可再生能源逐渐消耗,在可以遇见将来人类迟早会将之耗尽,对寻求新的可永久持续供应的绿色能源需求日益紧迫。太阳能是地球上所有可循环能源之源,才是取之不尽用之不竭的能量,所以从目前的技术发展状况来看,可以说太阳能是人类在长远未来能源供给的主要出路。近年来各国政府大力支持光伏产业发展,世界光伏累计装机容量在逐年递增,而进一步提高光伏电源产品的性价比和经济效益,开发多种多样的应用方式,是最终让光伏产业走向大规模市场健康发展的途径。

目前,光伏发电技术的应用主要采用两种方式,一是蓄电方式,二是太阳能发电并入电力网的方式;由于受电池寿命和循环次数的限制,蓄电方式节省的电费难以收回蓄电电池的成本,从经济效益上来说只适合于没有市电供应的地方。太阳能电站并网方式则省去了蓄电成本,但占用面积大,一般建在沙漠、荒坡偏远地区以免占用宝贵的城市和耕地或绿地面积,电力传输的距离远维护不便,同时大规模的光伏发电系统接入电网,不可避免的会对传统配电网负荷、配网规划、电压等产生影响。因此太阳能光伏并网进而转向可利用屋顶就近安装中小型太阳能并网发电系统,对于这类中小功率光伏并网系统,为了降低光伏并网的技术难度,光伏并入电力网可以采用直流耦合方式实现,即光伏输出的高压直流电与市电经过设备整流电路的输出端并线,不过需要预先在每一个用电设备上设计相应接口,否则需要打开设备电源电路进行安装连接,因此虽然这种直流耦合方式设计简单,但其使用受到一定的限制并且还有的用电设备以交流方式工作而没有整流桥;因此目前采用光伏逆变输出与市电并网方式为负载供电,但光伏并网发电系统只提供有功电能,负载的无功电流可能会影响电网末梢的供电质量,造成电网污染,针对这一现象,可通过增加相应的有源滤波与无功补偿设备,利用无功补偿技术向电网注入与无功电流大小相等、方向相反的谐波电流,抵消注入电网的无功电流,改善电能质量,但这种技术方法首先必须检测到无功电流的大小,同时需产生大小、方向相反的谐波电流,这就需要逆变器、有源滤波器以及无功补偿设备三者之间有最佳的配合,同时使得有源滤波器以及无功补偿设备控制电路以及相应的控制算法更加复杂,不仅增加了并网技术的复杂性和困难性,同时提高了制作成本。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于,针对现有光伏并网技术的上述电路结构复杂、算法控制繁琐、并网技术难度大、并网成本高等特点,以克服小功率光伏逆变并网技术苛刻以及成本的缺陷,实现新能源发电的同时又避免了影响电网的质量,提供了一种结构简单合理、制作成本低、不带蓄电池、对坏境无污染的光伏辅助市电的交流供电系统。

为达到上述目的,本发明提出了一种光伏辅助市电的交流供电系统,包括提供高压dc的太阳能电池升压模块、将所述高压dc转换并输出与市电同频同相的光伏供电ac的高压dc/ac逆变模块、以及将市电与所述光伏供电ac进行交流隔离并线后向负载供电的并线供电模块,其特征在于,所述太阳能电池升压模块包括太阳能电池、太阳能电池最大输出功率控制电路、dc升压电路以及反馈取样控制电路,所述太阳能电池与所述dc升压电路连接,dc升压电路输出高压dc,所述反馈取样控制电路分别与市电和dc升压电路的输出端连接并对市电和高压dc进行取样后形成控制信号输出至太阳能电池最大输出功率控制电路,所述太阳能电池最大输出功率控制电路与所述太阳能电池连接用于监控太阳能电池的输出功率,太阳能电池最大输出功率控制电路还分别与所述升压电路和反馈取样控制电路连接,并接收所述控制信号以控制所述dc升压模块所输出的高压dc跟随市电电压而变化;所述交流隔离并线供电模块包括与市电连接并在输出端向负载提供市电ac的单向耦合隔离控制电路,所述光伏供电ac与所述单向耦合隔离控制电路的输出端并接后向负载共同供电,所述单向耦合隔离控制电路只允许市电通过而阻止所述光伏供电ac馈入市电电网。

本发明的光伏辅助市电交流供电系统,由于使用太阳能电池为辅助供电电源、市电为主供电电源,太阳能电池升压模块将太阳能电池的低压dc升压后形成高压dc,高压dc经过高压dc/ac转换模块转换成高压ac与市电共同为负载供电,再在高压ac与市电电网间设置有单向耦合隔离控制电路,只允许市电通过且阻止了光伏供电ac馈入市电电网,因此太阳能电池提供的有功电源直接作用在负载上,太阳能得到有效应用又不会污染到市电电网。

进一步的,所述单向耦合隔离控制电路包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、第一可控硅s1、第二可控硅s2、第一双基极晶体管q1、第二双基极晶体管q2、电容c6、电容c7、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24,;二极管d1的阴极与所述光伏供电ac的火线输出端口脚连接,第二可控硅s2阳极与光伏供电ac的零线输出端口脚连接,第二可控硅s2的阴极与电阻r19的一端连接,第二可控硅s2的控制极分别与第一双基极晶体管q1的第一基极、电阻r20的一端连接,第一双基极晶体管q1的第二基极与电阻r23一端连接,电阻r23的另一端分别与电阻r22的一端、电阻r24的一端连接,所述第一双基极晶体管q1的发射极分别与电容c7一端、电阻r21一端连接,二极管d4的阴极与电阻r24的另一端连接,电阻r22的另一端与所述电阻r21的另一端连接,二极管d4的阳极与市电的l端连接,所述第七电容c7的另一端、电阻r19的另一端、电阻r20的另一端、二极管d2的阳极分别与市电的n端连接;二极管d2的阴极与光伏供电ac的零线输出端口脚连接,第一可控硅s1的阳极与所述光伏供电ac的火线输出端口脚连接,可控硅s1的阴极与电阻r14的一端连接,可控硅s1的控制极分别与双基极晶体管q2的第一基极、电阻r13的一端连接,双基极晶体管q2的第二基极与电阻r16连接,电阻r16的另一端分别与电阻r17的一端、电阻r18的一端连接,双基极晶体管q2的发射极分别与第六电容c6一端、电阻r15的一端连接,第三二极管d3的阴极与电阻r18的另一端连接,电阻r17的另一端与电阻r15的另一端连接,二极管d3的阳极与市电电网的零线连接,电容c6的另一端、第十三电阻r13的另一端、电阻r14的另一端、第一二极管d1的阳极分别与市电的l端连接;其中零线输出端口脚和火线输出端口脚作为市电与光伏供电ac的并接端,市电与光伏供电ac通过并接后向所述负载共同供电。

进一步的,所述高压dc/ac逆变模块包括取样电路、与市电同步信号发生电路、保护电路、逆变控制电路和单相全桥高压dc/ac逆变主电路,其中市电取样电路与市电连接并对市电信号进行取样并输送至所述与市电同步信号发生电路,与市电同步信号发生电路根据所述市电信号输出与市电同步的方波信号及与100hz市电波包同步的spwm波信号至所述逆变控制电路,所述逆变控制电路的输出端与所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路连接,所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路的另一输入端与dc升压电路的输出端连接,并且在逆变控制电路的控制下将高压dc变为与市电同频同相ac在输出端输出,所述保护电路一端连接所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路的输出端,另一端连接至所述逆变控制电路以将所述与市电同频同相ac信号反馈给所述逆变控制电路。

进一步的,所述市电同步信号发生电路包括与市电同步的方波信号发生电路以及与100hz市电波包同步的spwm波信号发生电路,其中所述与市电同步方波信号发生电路包括第一电压跟随器u1、第二电压比较器u2、电阻r7和电阻r8,所述第一电压跟随器u1的正相输入端与所述取样电路连接,所述第一电压跟随器u1的反相输入端与其输出端连接,所述第二电压比较器u2的正相输入端与所述第一电压跟随器u1的输出端连接、所述第二电压比较器u2的反相输入端与所述电阻r7一端连接、电阻r7另一端接地、并将所述取样电路输出低压交流电压变为与市电同步的方波信号,所述电阻r8一端与第二电压比较器的输出端连接、另一端与电源vcc连接。

进一步的,所述反馈取样控制电路7包括高压dc取样反馈调节电路和市电取样反馈调节电路,其中所述高压dc取样反馈调节电路包括电阻r1、电阻r2和电阻r3,所述电阻r1的一端与所述dc升压电路5的高压dc输出端高压dc连接,所述电阻r2的一端与所述电阻r1的另一端连接,所述电阻r3的一端与所述电阻r2的另一端连接;所述市电取样反馈调节电路包括整流桥t1、电容c1、电阻r4、电阻r5、电阻r6和第一三极管q0,所述整流桥t1交流端与取样市电低压交流电输出端连接,所述整流桥t1直流输出正端分别与所述电容c1一端、电阻r6的一端连接,所述电阻r6的另一端分别与所述第一三级管q0的基极、电阻r5的一端连接,所述第一三极管q0的发射极与所述电阻r4的一端连接,所述电阻r2的另一端、电阻r3的一端均与所述第一三极管q0的集电极连接并形成共同的反馈输出点vf,所述电阻r3的另一端、电阻r4的另一端、电阻r5的另一端、电容c1的另一端、整流桥t1的直流输出负端与所述高压dc输出端电源地连接。

所述逆变控制电路包括与门a、与门b、与门c、与门d、与门e、与门f、非门g、非门h、非门i、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻12、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5;所述与门a输入端的一端与所述方波信号发生电路的输出端连接,所述与门a的另一输入端与所述spwm波信号发生电路的输出端连接,所述与门c输入端的一端同时与所述电阻r9的一端、非门h的输入端以及与门a的输出端连接,所述与门c输入端的另一端与所述电阻r9的另一端及所述电容c2的一端连接,所述与门d输入端的一端同时与所述电阻r10的一端、所述非门h的输出端连接,所述与门d输入端的另一端与所述电阻r10的另一端及所述电容c3的一端连接;所述非门g的输入端与所述方波信号发生电路的输出端连接,所述与门b输入端的一端与非门g的输出端连接,所述与门b的另一输入端和所述spwm波信号发生电路的输出端连接,所述与门e输入端的一端同时与所述电阻r11的一端、非门i的输入端以及与门b的输出端连接,所述与门e输入端的另一端与所述电阻r11的另一端及所述电容c4的一端连接,所述与门f输入端的一端同时与所述电阻r12的一端和所述非门i的输出端连接,所述与门f输入端的另一端与所述电阻r12的另一端及所述电容c5的一端连接;所述与门c、与门d、与门e、与门f的输出端与所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路10的开关管连接、并用以控制开关管按照所述spwm信号规律开/断,所述电容c2另一端、电容c3另一端、电容c4另一端、第五电容c5另一端均与电源地连接。

进一步的,所述太阳能电池输出的直流电压低于48v。

实施本发明的光伏辅助市电交流供电系统,具有以下有益效果:由于使用太阳能电池为辅助供电电源、市电为主供电电源,电池升压模块中,太阳能电池最大输出功率mppt控制电路监控太阳能电池的输出功率,并控制dc升压电路将太阳能电池输出的低压直流电压变为高压直流电压,同时接受反馈取样控制电路控制信号,使得在空载条件下dc升压电路输出电压跟随市电电压而变;高压dc/ac逆变模块中,同步方波信号以及spwm正弦波包调制信号均取自市电电网,将dc升压电路输出的跟随市电电压变化的高压直流电压逆变成与市电同频同相、幅值跟随市电电压变化的交流电压,并且空载条件下,逆变输出交流电压的幅值略高于市电电压;高压dc/ac逆变模块输出与市电同频同相的交流电与市电通过单向耦合隔离控制电路并接于一点,尽可能将太阳能电池输出功率提供给共同的耗电负载,同时交流隔离并线供电模块利用单向耦合隔离控制电路的可控导电性,防止负载的无功电流进入市电电网,因此不会影响电网末梢的供电质量;本发明不需要使用有源滤波器以及无功补偿设备控制电路,不但制造成本低了,同时也就避免了复杂的控制算法,提升了系统的可靠性和稳定性,适用范围广、具有节能环保价值的特点,同时降低了并网的输送、占地、维护等成本和入网的技术限制,特别适合白天直接交流供电的办公大楼室内照明灯、大型停车场地下室照明灯和夏天开空调的办公场地,可以充分利用太阳能电池产生的绿色电能。

附图说明

图1是根据本发明实施例的光伏辅助市电交流供电系统框架结构示意图;

图2是本发明实施例中的单向耦合隔离控制电路原理图;

图3是本发明实施例中的反馈取样控制电路原理图;

图4是本发明实施例中的方波信号发生电路原理图.;

图5是本发明实施例中的逆变控制电路原理图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图来描述本发明实施例提出的光伏辅助市电的交流供电系统,如图1所示,光伏辅助市电的交流供电系统包括提供高压dc的太阳能电池升压模块1、与太阳能电池升压模块连接用于将所述高压dc转换并输出与市电同频同相的光伏供电ac的高压dc/ac逆变模块2、以及将市电与所述光伏供电ac进行交流隔离并线后向负载供电的并线供电模块3,其中,所述太阳能电池升压模块1包括太阳能电池4、太阳能电池最大输出功率控制电路6、dc升压电路5以及反馈取样控制电路7,所述太阳能电池4与所述dc升压电路5连接,dc升压电路5输出高压dc,所述反馈取样控制电路7分别与市电和dc升压电路5的输出端连接并对市电和高压dc进行取样后形成控制信号输出至太阳能电池最大输出功率控制电路6,所述太阳能电池最大输出功率控制电路6与所述太阳能电池4连接用于监控太阳能电池4的输出功率,太阳能电池最大输出功率控制电路6还分别与所述升压电路5和反馈取样控制电路7连接,并接收所述控制信号以控制所述dc升压模块1所输出的高压dc跟随市电电压而变化;所述交流隔离并线供电模块3包括与市电连接并在输出端向负载提供市电ac的单向耦合隔离控制电路15,所述光伏供电ac与所述单向耦合隔离控制电路15的输出端并接后向负载16共同供电,所述单向耦合隔离控制电路15只允许市电通过而阻止所述光伏供电ac馈入市电电网。

本发明实施例中无需采用蓄电池,而是太阳能电池4直接作为辅助供电电源与市电电网8共同为负载16并网供电,太阳能电池4提供的能量不足以维持大功率负载16时,不足部分的能量由市电电网8来提供,进而以满足负载16正常工作不受太阳能电池输出能量变化的影响,同时太阳能电池4输出的能量又能为负载16提供能量,以达到充分利用太阳能产生的电量,减少对市电的消耗,由于在高压ac与市电电网间设置有单向耦合隔离控制电路15,只允许市电通过且阻止了光伏供电ac馈入市电电网,因此太阳能电池提供的有功电源直接作用在负载上,太阳能得到有效应用又不会污染到市电电网。

一个具体的实施例,所述单向耦合隔离控制电路15包括二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、第一可控硅s1、第二可控硅s2、第一双基极晶体管q1、第二双基极晶体管q2、电容c6、电容c7、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r19、电阻r20、电阻r21、电阻r22、电阻r23、电阻r24,;二极管d1的阴极与所述光伏供电ac的火线输出端口脚3连接,第二可控硅s2阳极与光伏供电ac的零线输出端口脚4连接,第二可控硅s2的阴极与电阻r19的一端连接,第二可控硅s2的控制极分别与第一双基极晶体管q1的第一基极、电阻r20的一端连接,第一双基极晶体管q1的第二基极与电阻r23一端连接,电阻r23的另一端分别与电阻r22的一端、电阻r24的一端连接,所述第一双基极晶体管q1的发射极分别与电容c7一端、电阻r21一端连接,二极管d4的阴极与电阻r24的另一端连接,电阻r22的另一端与所述电阻r21的另一端连接,二极管d4的阳极与市电的l端连接,所述第七电容c7的另一端、电阻r19的另一端、电阻r20的另一端、二极管d2的阳极分别与市电的n端连接;二极管d2的阴极与光伏供电ac的零线输出端口脚4连接,第一可控硅s1的阳极与所述光伏供电ac的火线输出端口脚3连接,,可控硅s1的阴极与电阻r14的一端连接,可控硅s1的控制极分别与双基极晶体管q2的第一基极、电阻r13的一端连接,双基极晶体管q2的第二基极与电阻r16连接,电阻r16的另一端分别与电阻r17的一端、电阻r18的一端连接,双基极晶体管q2的发射极分别与第六电容c6一端、电阻r15的一端连接,第三二极管d3的阴极与电阻r18的另一端连接,电阻r17的另一端与电阻r15的另一端连接,二极管d3的阳极与市电电网的零线连接,电容c6的另一端、第十三电阻r13的另一端、电阻r14的另一端、第一二极管d1的阳极分别与市电的l端连接;其中零线输出端口脚4和火线输出端口脚3作为市电与光伏供电ac的并接端,市电与光伏供电ac通过并接后向所述负载共同供电。

在所述单向耦合隔离控制电路中,第一可控硅s1和第二可控硅s2用于选择性控制市电通过,同时阻止光伏逆变输出的光伏供电交流电压以及负载无功电流注入市电电网,即市电电网火线端l输入为正半波时,那么二极管d4导通,电容c7两端电压上升到第一双基极晶体管q1峰点电压,第一双基极晶体管q1由截止变为导通,电容c7通过第一双基极晶体管q1、电阻r20放电,放电电流在电阻r20放电上产生一组尖顶触发脉冲电压,其中第一个脉冲使第一可控硅s1触发导通,市电电网8的l端经由二极管d1、空调负载16、可控硅s2、电阻r19以及市电电网n端构成一个回路,由于二极管d3截止,第二双基极晶体管q2截止,此时第一可控硅s1截止,即使光伏逆变输出幅值大于市电或者存在空调负载的无功电流,单向耦合隔离控制电路15也不会使其通过第一可控硅s1和第十四电阻r14进入市电电网8;同理,当市电电网l端输入为负半波时,则二极管d2、二极管d3导通,二极管d4、二极管d1反向截止,而第一可控硅s1导通、第二可控硅s2截止,市电电网8的n端经由二极管d2、空调负载16、第一可控硅s1、电阻r14构成一个回路,即使光伏逆变输出幅值大于市电或者存在空调负载的无功电流,单向耦合隔离控制电路15也不会使其通过第二可控硅s2和电阻r19进入市电电网8。

一个具体的实施例中,如图1所示,所述高压dc/ac逆变模块2包括取样电路14、与市电同步信号发生电路11、保护电路12、逆变控制电路9和单相全桥高压dc/ac逆变主电路10,其中市电取样电路14与市电连接并对市电信号进行取样并输送至所述与市电同步信号发生电路11,与市电同步信号发生电路11根据所述市电信号输出与市电同步的方波信号及与100hz市电波包同步的spwm波信号至所述逆变控制电路9,所述逆变控制电路9的输出端与所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路10连接,所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路10的另一输入端与dc升压电路5的输出端连接,并且在逆变控制电路9的控制下将高压dc变为与市电同频同相ac在输出端输出,所述保护电路12一端连接所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路10的输出端,另一端连接至所述逆变控制电路9以将所述与市电同频同相ac信号反馈给所述逆变控制电路9。

在高压dc/ac逆变模块2中采用与市电同步信号发生电路11取样市电得到与市电同步的方波信号和与100hz市电波包同步的spwm波信号,避免了采用复杂的锁相环电路获取与市电同步的交流电,同时当遇到市电掉电时,高压dc/ac逆变模块2自动无输出,也省去了防孤岛检测电路,电路结构简单。

具体的,所述市电同步信号发生电路11包括与市电同步的方波信号发生电路以及与100hz市电波包同步的spwm波信号发生电路,其中所述与市电同步方波信号发生电路如图4所示,其包括第一电压跟随器u1、第二电压比较器u2、电阻r7和电阻r8,所述第一电压跟随器u1的正相输入端与所述取样电路14连接,所述第一电压跟随器u1的反相输入端与其输出端连接,所述第二电压比较器u2的正相输入端与所述第一电压跟随器u1的输出端连接、所述第二电压比较器u2的反相输入端与所述电阻r7一端连接、电阻r7另一端接地、并将所述取样电路输出低压交流电压变为与市电同步的方波信号,所述电阻r8一端与第二电压比较器的输出端连接、另一端与电源vcc连接。这样通过取样电路14输出低压交流电压被变为与市电同步的方波信号,并且该方波信号用于逆变控制电路9其中的一路输入信号,逆变控制电路9另一路输入信号为与100hz市电波包同步的spwm波信号发生电路所输出的与100hz市电波包同步的spwm波,与100hz市电波包同步的spwm波信号发生电路为公知的电路结构,此处不再详述。

一个具体的实施例,如图3所示,所述反馈取样控制电路7包括高压dc取样反馈调节电路71和市电取样反馈调节电路72,其中所述高压dc取样反馈调节电路71包括电阻r1、电阻r2和电阻r3,所述电阻r1的一端与所述dc升压电路5的高压dc输出端高压dc连接,所述电阻r2的一端与所述电阻r1的另一端连接,所述电阻r3的一端与所述电阻r2的另一端连接;所述市电取样反馈调节电路72包括整流桥t1、电容c1、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6和第一三极管q0,所述整流桥t1交流端与取样市电低压交流电输出端连接,所述整流桥t1直流输出正端分别与所述电容c1一端、电阻r6的一端连接,所述电阻r6的另一端分别与所述第一三级管q0的基极、电阻r5的一端连接,所述第一三极管q0的发射极与所述电阻r4的一端连接,所述电阻r2的另一端、电阻r3的一端均与所述第一三极管q0的集电极连接并形成共同的反馈输出点vf,所述电阻r3的另一端、电阻r4的另一端、电阻r5的另一端、电容c1的另一端、整流桥t1的直流输出负端与所述高压dc输出端电源地连接。

在反馈取样控制电路中,电阻r1、电阻r2和电阻r3起分压作用,电阻r3处电压vf为2.5v,典型开关电源芯片内部都提供一个标准的参考电压,也就是本实例中dc升压电路5输出端的分压反馈vf与该电压比较来实现电压的pwm控制并维持高压dc的电压值,当市电电网电压升高时,第一三极管q0导通并且工作于放大区,此时流过电阻r3的电流部分流过三极管q0,使得电阻r3的分的电压减少,进而电源控制芯片输出pwm的脉冲宽度变宽,高压dc电压升高,反之,当市电电网电压降低时,高压dc电压随之降低。

一个具体的实施例,如图5所示,所述逆变控制电路9包括与门a、与门b、与门c、与门d、与门e、与门f、非门g、非门h、非门i、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻12、电容c2、电容c3、电容c4、电容c5;所述与门a输入端的一端与所述方波信号发生电路的输出端连接,所述与门a的另一输入端与所述spwm波信号发生电路的输出端连接,所述与门c输入端的一端同时与所述电阻r9的一端、非门h的输入端以及与门a的输出端连接,所述与门c输入端的另一端与所述电阻r9的另一端及所述电容c2的一端连接,所述与门d输入端的一端同时与所述电阻r10的一端、所述非门h的输出端连接,所述与门d输入端的另一端与所述电阻r10的另一端及所述电容c3的一端连接;所述非门g的输入端与所述方波信号发生电路的输出端连接,所述与门b输入端的一端与非门g的输出端连接,所述与门b的另一输入端和所述spwm波信号发生电路的输出端连接,所述与门e输入端的一端同时与所述电阻r11的一端、非门i的输入端以及与门b的输出端连接,所述与门e输入端的另一端与所述电阻r11的另一端及所述电容c4的一端连接,所述与门f输入端的一端同时与所述电阻r12的一端和所述非门i的输出端连接,所述与门f输入端的另一端与所述电阻r12的另一端及所述电容c5的一端连接;所述与门c、与门d、与门e、与门f的输出端与所述单相全桥高压dc/ac逆变主电路10的开关管连接、并用以控制开关管按照所述spwm信号规律开/断,所述电容c2另一端、电容c3另一端、电容c4另一端、第五电容c5另一端均与电源地连接。

在逆变控制电路9中,与门a、与门c、与门d、非门h、电阻r9、电阻r10、电容c2和电容c3组成单相全桥高压dc/ac逆变主电路10其中同一桥臂spwm波输出控制电路,并且与门c和与门d分别输出两路互补spwm波,典型全桥逆变主电路10为公知技术,其开关管导通和截止存在延时,开关管在高频spwm波的驱动下同一桥臂开/关时会出现同时导通的情况,为了防止此类现象发生,引入电阻r9、电容c2和电阻r10、电容c3组成rc延时电路,即实现:同一桥臂其中一路下一个高脉冲到来之前,互补输出端提前一段时间先置0;与门b、与门e、与门f、非门g、非门i、电阻r11、电阻r12、电容c4和电容c5组成单相全桥高压dc/ac逆变主电路10另一桥臂spwm波输出控制电路,并且与门e和与门f分别输出两路互补spwm波,其功能与前述同理。

一个具体的实施例中,太阳能电池4使用普通的太阳能电池板,太阳能电池4输出的低压直流电压低于48v,具体可以设置为21~42v间的一个具体电压值,在市电电网8电压不稳定的情况下,工作过程中,采用同时取样市电电网8的电压和太阳能电池升压模块1输出的高压dc,将这两个电压反馈给太阳能电池最大输出功率mppt控制电路6,使其输出相应的pwm控制信号,进而使得高压dc跟随市电电网8电压波动,该跟随市电电网8电压变化的高压dc经过压dc/ac逆变模块2,也使得输出与市电同频同相的交流电压跟随市电电压变化,无需增加额外交流反馈线增加或减少高压dc/ac逆变模块2输出的交流电压,同时也可实现将太阳能电池输出的最大能量尽可能供给空调负载16。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是信号连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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