CN105186552A - 一种三相正弦波光伏逆变器 - Google Patents

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李德永
刘春生
路海涛
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Abstract

本发明公开一种三相正弦波光伏逆变器，其涉及一种逆变器，特别涉及一种三相正弦波光伏逆变器。一种三相正弦波光伏逆变器，所述三相正弦波光伏逆变器包括光伏电池板阵列、三相逆变功率单元、SPWM信号产生电路和控制电路DSP、检测电路、网侧电能监测电路和并网开关。采用本发明提供的三相正弦波光伏逆变器，可输出三相50Hz正弦波交流电，输出功率大，谐波含量小于4％，10kV以下无需升压变压器可直接并网，经济效益明显。

Description

一种三相正弦波光伏逆变器
技术领域
本发明涉及一种逆变器，特别是涉及一种三相正弦波光伏逆变器，采用低压功率器件实现高压大功率输出，具有功率大、稳定控制和调节逆变器输出电压功能。
背景技术
现有的光伏逆变器多为中、小功率，采用6相逆变桥电路，输出电压波形为方波，谐波含量高，需输出电抗器滤波实现并网。中、小功率逆变器在光伏并网发电系统中，由于逆变器功率小，需要多台逆变器并联后并网，并网电路复杂，并网难度大且可靠性差。大容量的光伏发电系统中，依据并网技术要求，逆变电源输出应为失真度较小的正弦波电压，对电能品质要求较高，要求逆变器输出正弦波电压。现有中小功率逆变器不能满足大容量光伏发电系统技术要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种三相正弦波光伏逆变器。
一种三相正弦波光伏逆变器，所述三相正弦波光伏逆变器包括光伏电池板阵列、三相逆变功率单元、SPWM信号产生电路和控制电路DSP、检测电路、网侧电能监测电路和并网开关，光伏电池板阵列与对应的逆变功率单元联接，每相逆变功率单元中N个逆变功率单元串联，SPWM信号产生电路光纤输出端与每相中N个逆变功率单元联接，控制电路DSP与SPWM信号产生电路联接，三相逆变功率单元总输出端与并网开关联接，检测电路和网侧电能监测电路均与控制电路DSP联接。
优选的，所述检测电路包括电流互感器CTa、CTb、CTc和电压互感器PT。
优选的，在所述三相正弦波光伏逆变器中，每相N个逆变功率单元输出端首尾串联，三相逆变功率单元首个逆变功率单元的首端联接，光伏电池板阵列直流输出端正极B+与每相中N个逆变功率单元直流输入端正极IN+联接，光伏电池阵列直流输出端负极B-与每相中N个逆变功率单元直流输入端负极IN-联接，每相中N个逆变功率单元SPWM信号光纤输入端与SPWM信号产生电路输出端联接。
优选的，控制电路DSP产生三相互成120°角的相位信号，控制电路DSP输出端子O1、O2、O3分别与SPWM信号产生电路输入端子IS1、IS2、IS3联接，SPWM信号产生电路输出端S1、S2、S3输出三组相位和占空比都不同的SPWM信号，每组SPWM信号经控制光纤接入到对应的逆变功率单元SPWM信号光纤输入端OPF，各相逆变功率单元输出的脉宽调制电压叠加产生相电压，三相相电压互成120°角。
本发明提供的技术方案可见，本发明具有以下技术效果：采用本发明可输出三相50Hz正弦波交流电，输出功率大，谐波含量小于4％，10kV以下无需升压变压器可直接并网，经济效益非常明显。
附图说明
图1为本发明提供的一种三相正弦波光伏逆变器电路原理图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明：
一种三相正弦波光伏逆变器，所述三相正弦波光伏逆变器包括光伏电池板阵列、三相逆变功率单元、SPWM信号产生电路和控制电路DSP、检测电路、网侧电能监测电路和并网开关，光伏电池板阵列与对应的逆变功率单元联接，每相逆变功率单元中N个逆变功率单元串联，SPWM信号产生电路光纤输出端与每相中N个逆变功率单元联接，控制电路DSP与SPWM信号产生电路联接，三相逆变功率单元总输出端与并网开关联接，检测电路和网侧电能监测电路均与控制电路DSP联接。
所述检测电路包括电流互感器CTa、CTb、CTc和电压互感器PT。
在所述三相正弦波光伏逆变器中，每相N个逆变功率单元输出端首尾串联，三相逆变功率单元首个逆变功率单元的首端联接，光伏电池板阵列直流输出端正极B+与每相中N个逆变功率单元直流输入端正极IN+联接，光伏电池阵列直流输出端负极B-与每相中N个逆变功率单元直流输入端负极IN-联接，每相中N个逆变功率单元SPWM信号光纤输入端与SPWM信号产生电路输出端联接。
控制电路DSP产生三相互成120°角的相位信号，控制电路DSP输出端子O1、O2、O3分别与SPWM信号产生电路输入端子IS1、IS2、IS3联接，SPWM信号产生电路输出端S1、S2、S3输出三组相位和占空比都不同的SPWM信号，每组SPWM信号经控制光纤接入到对应的逆变功率单元SPWM信号光纤输入端OPF，各相逆变功率单元输出的脉宽调制电压叠加产生相电压，三相相电压互成120°角。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种三相正弦波光伏逆变器，其特征在于：所述三相正弦波光伏逆变器包括光伏电池板阵列、三相逆变功率单元、SPWM信号产生电路和控制电路DSP、检测电路、网侧电能监测电路和并网开关，光伏电池板阵列与对应的逆变功率单元联接，每相逆变功率单元中N个逆变功率单元串联，SPWM信号产生电路光纤输出端与每相中N个逆变功率单元联接，控制电路DSP与SPWM信号产生电路联接，三相逆变功率单元总输出端与并网开关联接，检测电路和网侧电能监测电路均与控制电路DSP联接。
2.根据权利要求1所述的一种三相正弦波光伏逆变器，其特征在于：所述检测电路包括电流互感器CTa、CTb、CTc和电压互感器PT。
3.根据权利要求1所述的一种三相正弦波光伏逆变器，其特征在于：在所述三相正弦波光伏逆变器中，每相N个逆变功率单元输出端首尾串联，三相逆变功率单元首个逆变功率单元的首端联接，光伏电池板阵列直流输出端正极B+与每相中N个逆变功率单元直流输入端正极IN+联接，光伏电池阵列直流输出端负极B-与每相中N个逆变功率单元直流输入端负极IN-联接，每相中N个逆变功率单元SPWM信号光纤输入端与SPWM信号产生电路输出端联接。
4.根据权利要求1所述的一种三相正弦波光伏逆变器，其特征在于：控制电路DSP产生三相互成120°角的相位信号，控制电路DSP输出端子O1、O2、O3分别与SPWM信号产生电路输入端子IS1、IS2、IS3联接，SPWM信号产生电路输出端S1、S2、S3输出三组相位和占空比都不同的SPWM信号，每组SPWM信号经控制光纤接入到对应的逆变功率单元SPWM信号光纤输入端OPF，各相逆变功率单元输出的脉宽调制电压叠加产生相电压，三相相电压互成120°角。
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