CN106849317A - 太阳能充电电路及其充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光伏发电技术领域，提供一种太阳能充电电路及其充电方法，太阳能充电电路中的第一级为两相交错式降压式转换器，第二级则为同步整流的全桥谐振式转换器，利用光伏模块的电压及电流计算光伏模块的电压命令，接着利用光伏模块的反馈电压与所给出的电压命令的误差经由电压控制器调整得到降压式转换器的输出电流命令，最后经由一电流控制器使降压式转换器的输出电流追随此命令，藉以产生两相交错式PWM的控制电压，转换效率高，第二级全桥谐振式转换器则采用无需控制的相移方法驱动各开关，控制上如同一单级电路，控制器控制简单。

Description

太阳能充电电路及其充电方法
技术领域
本发明属于光伏发电技术领域，尤其涉及太阳能充电电路及其充电方法。
背景技术
现有技术中较大功率的太阳能光伏(PV)系统的充电器，大功率系统的输入通常为高电压，但受限于日摄量及日摄角度随季节变化，高低瓦数发电差异下电压浮动范围可能相当大，因此低压输入下亦要能够输出电能，而输出为电池一般浮动较小可视为定值。可以采用的电路架构若采用非隔离式，包括如图1所示的降压式转换器及图2所示的升降压式转换器。降压式转换器的优点是控制简单、效率高，缺点是输入电压的高压受限于变流器的输入电压。图2中的升降压式转换器则无此问题，但缺点是需要较多开关，控制较复杂，电路成本较高。图1和图2中两个变换器共同的缺点为非隔离，在高压的设计上需要更高的漏电流等安全性考虑。
隔离式电路则选择性较多，因为电路可以采用单级式(single-stage)亦或双级式(two-stage)来实现，单级式电路虽然电路实现成本较低，但电路在高低压输入下的性能可能有较大差异，开关组件的选择亦较困难，因为组件可能需要承受高压。双级式电路较具弹性，可以应付较宽广的输入电压范围，缺点是控制较复杂，电路成本较高。典型单级式电路，如图3所示，可以采用主动钳位前向式转换器，如图4所示，可以采用半桥式转换器，如图5所示，可以采用全桥式电路及其衍生的类型，考虑输入电压浮动，其变压器匝数比的设计需使用最低电压，而在高输入电压时利用调整占空比的方式进行，因此高低压占空比变化大，系统的性能、效率甚至稳定度都是挑战。因此，现有技术中双级式转换器电路存在转换效率低以及控制复杂的问题。
发明内容
本发明提供的太阳能充电电路及其充电方法，解决现有技术中双级式转换器电路存在转换效率低以及控制复杂的问题。
本发明第一方面提供一种太阳能充电电路，所述太阳能充电电路包括光伏模块、两相交错式降压转换器、MPPT控制器、电压控制器、电流控制器、两相交错式PWM控制器以及全桥谐振式转换器；
所述光伏模块的输出端分别连接所述两相交错式降压转换器的输入端、所述MPPT控制器的输入端以及所述电压控制器的第一输入端，所述MPPT控制器的输出端连接所述电压控制器的第二输入端，所述电压控制器的输出端连接所述电流控制器的第一输入端，所述电流控制器的第二输入端连接所述两相交错式降压转换器的输出端和所述全桥谐振式转换器的输入端，所述电流控制器的输出端连接所述两相交错式PWM控制器的输入端，所述两相交错式PWM控制器的输出端连接所述两相交错式降压转换器的控制端，所述全桥谐振式转换器的输出端连接电池；
所述光伏模块将太阳能转换为电能，并向所述两相交错式降压转换器输出电流信号，所述两相交错式降压转换器进行电压变换后向所述全桥谐振式转换器输出电流信号；
所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将所述电压命令信号输出给所述电压控制器；
所述电压控制器将所述电压命令信号与所述两相交错式降压转换器输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将所述电流命令信号输出给所述电流控制器；
所述电流控制器将所述电流命令信号和所述两相交错式降压转换器输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将所述控制电压信号输出给所述两相交错式PWM控制器；
所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据所述PWM控制信号调节所述两相交错式降压转换器的输出电流；
所述全桥谐振式转换器对所述两相交错式降压转换器的输出电流进行调整后给所述电池进行充电。
本发明第二方面提供一种太阳能充电电路的充电方法，所述太阳能充电电路包括光伏模块、两相交错式降压转换器、MPPT控制器、电压控制器、电流控制器、两相交错式PWM控制器以及全桥谐振式转换器；
所述充电方法包括以下步骤：
所述光伏模块将太阳能转换为电能，并向所述两相交错式降压转换器输出电流信号，所述两相交错式降压转换器进行电压变换后向所述全桥谐振式转换器输出电流信号；
所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将所述电压命令信号输出给所述电压控制器；
所述电压控制器将所述电压命令信号与所述两相交错式降压转换器输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将所述电流命令信号输出给所述电流控制器；
所述电流控制器将所述电流命令信号和所述两相交错式降压转换器输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将所述控制电压信号输出给所述两相交错式PWM控制器；
所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据所述PWM控制信号调节所述两相交错式降压转换器的输出电流；
所述全桥谐振式转换器对所述两相交错式降压转换器的输出电流进行调整后给所述电池进行充电。
本发明提供的太阳能充电电路及其充电方法，第一级为两相交错式降压式转换器，第二级则为同步整流的全桥谐振式转换器，利用光伏模块的电压及电流计算光伏模块的电压命令，接着利用光伏模块的反馈电压与所给出的电压命令的误差经由电压控制器调整得到降压式转换器的输出电流命令，最后经由一电流控制器使降压式转换器的输出电流追随此命令，藉以产生两相交错式PWM的控制电压，转换效率高，第二级全桥谐振式转换器则采用无需控制的相移方法驱动各开关，控制上如同一单级电路，控制器控制简单。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术提供的降压式转换器的结构示意图；
图2是现有技术提供的升降压式转换器的结构示意图；
图3是现有技术提供的主动钳位前向式转换器的结构示意图；
图4是现有技术提供的半桥式转换器的结构示意图；
图5是现有技术提供的全桥式转换器的结构示意图；
图6是本发明一种实施例提供的太阳能充电电路的结构示意图；
图7是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路的结构示意图；
图8是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路中的两相交错式降压转换器的等效电路图；
图9是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路中的控制电路的电路原理示意图；
图10是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路中的全桥谐振式转换器的等效电路图；
图11是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路中的全桥谐振式转换器的电压电流波形图；
图12是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路的的电压电流波形图；
图13是本发明另一种实施例提供的太阳能充电电路的电压电流波形图；
图14是本发明实施例二提供的太阳能充电电路的充电方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例用以解释本发明，并不用于限定本发明。为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
本发明实施例一提供一种太阳能充电电路，如图6所示，太阳能充电电路包括光伏模块101、两相交错式降压转换器102、MPPT控制器108、电压控制器107、电流控制器106、两相交错式PWM控制器105以及全桥谐振式转换器103；
光伏模块101的输出端分别连接两相交错式降压转换器102的输入端、MPPT控制器108的输入端以及电压控制器107的第一输入端，MPPT控制器108的输出端连接电压控制器107的第二输入端，电压控制器107的输出端连接电流控制器106的第一输入端，电流控制器106的第二输入端连接两相交错式降压转换器102的输出端和全桥谐振式转换器103的输入端，电流控制器106的输出端连接两相交错式PWM控制器105的输入端，两相交错式PWM控制器105的输出端连接两相交错式降压转换器102的控制端，全桥谐振式转换器103的输出端连接电池104；
光伏模块101将太阳能转换为电能，并向两相交错式降压转换器102输出电流信号，两相交错式降压转换器102进行电压变换后向全桥谐振式转换器103输出电流信号；
MPPT控制器108根据两相交错式降压转换器102输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将电压命令信号输出给电压控制器107；
电压控制器107将电压命令信号与两相交错式降压转换器102输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将电流命令信号输出给电流控制器106；
电流控制器106将电流命令信号和两相交错式降压转换器102输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将控制电压信号输出给两相交错式PWM控制器105；
两相交错式PWM控制器105将控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据PWM控制信号调节两相交错式降压转换器102的输出电流；
全桥谐振式转换器103对两相交错式降压转换器102的输出电流进行调整后给电池104进行充电。
对于MPPT控制器108，具体的，MPPT控制器108根据两相交错式降压转换器102输出的电流信号和电压信号计算功率为最大功率点时，获取电压命令信号。
对于两相交错式PWM控制器105，两相交错式PWM控制器105将控制电压信号分别与两个相位相差180度的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据PWM控制信号调节两相交错式降压转换器102的输出电流。
本发明实施例所提出的太阳能充电电路，其第一级为两相交错式降压式转换器，第二级则为二次侧为同步整流的全桥谐振式转换器103。光伏模块101的最大功率点追踪(maximum power point tracking，MPPT)控制由第一级电路执行，其利用光伏模块101的电压Vp及电流Ip计算光伏模块101最大功率点的电压命令Vpc，接着利用光伏模块101的反馈电压与所给出的电压命令的误差经由电压控制器107调整得到降压式转换器的输出电流命令Ibc，最后经由一电流控制器106使降压式转换器的输出电流Ib追随此命令，藉以产生两相交错式PWM的控制电压Vcon。第二级全桥隔离式电路则采用无需控制的相移方法驱动各开关，全桥式电路包含A、B二个上桥臂和下桥臂，每一臂上下二开关的责任周期为50％互补，以A臂开关的相位为零度，B臂的相移角度为固定且设定为最大相移量180度以获致最佳效率，二次侧的同步开关(SA、SB)则以相对应一次侧的开关触发信号加上一空白时间所产生，SA对应为Q1，SB则对应为Q2。因此控制上如同一单级电路，控制器相当简单。其次全桥式电路的谐振方式为定频，电路设计容易，利用输入电容Cr与变压器U1漏感作谐振，无需外加谐振电感。
下面通过具体的电路结构对本发明实施例进行具体说明：
对于两相交错式降压转换器102，具体的，如图7所示，两相交错式降压转换器102包括第一开关模块M1、第二开关模块M2、第二开关模块M2、第二开关模块M2、第一电感以及第二电感；
第一开关模块M1的输入端与第三开关模块M3的输入端共接并构成两相交错式降压转换器102的输入端，第一开关模块M1的输出端连接第二开关模块M2的输入端和第一电感的第一端，第二开关模块M2的输出端接地，第一电感的第二端与第二电感的第一端共接并构成两相交错式降压转换器102的输出端，第二电感的第二端连接第三开关模块M3的输出端和第四开关模块M4的输入端，第四开关模块M4的输出端接地，第一开关模块M1的控制端、第二开关模块M2的控制端、第三开关模块M3的控制端以及第四开关模块M4的控制端构成两相交错式降压转换器102的控制端；
两相交错式PWM控制器105通过向第一开关模块M1、第二开关模块M2、第三开关模块M3以及第四开关模块M4输出PWM控制信号，以控制两相交错式降压转换器102进行电压变换。
对于两相交错式PWM控制器105，具体的，如图7所示，两相交错式PWM控制器105包括第一电压比较器、第二电压比较器、第一反相器以及第二方反相器；
第一电压比较器的同相输入端与第二电压比较器的同相输入端共接并构成两相交错式PWM控制器105的输入端，第一电压比较器的反相输入端接入第一锯齿波，第二电压比较器的反相输入端接入第二锯齿波，第一电压比较器的输出端连接第一开关模块M1的控制端和第一反相器的输入端，第一反相器的输出端连接第二开关模块M2的控制端，第二电压比较器的输出端连接第三开关模块M3的控制端和第二反相器的输入端，第二反相器的输出端连接第二开关模块M2的控制端。
利用本技术方案所提出的控制方法，输入为光伏模块101的两相交错式降压式转换器可以用图8的等效电路来表示，其中光伏模块101以一电流源来代表。其控制电路如图8所示，其中MPPT控制器108采用一般常用的扰动观察法或增量电导法以产生光伏模块101的电压命令Vpc，电压控制器107则利用电压命令Vpc与反馈光伏模块101电压Vp经过一比例积分PI控制器调整得到电流命令Ibc，电流控制器106则利用电流命令Ibc与降压式转换的输出电流Ib经过一比例积分PI控制器调整得到两相交错式PWM的控制电压Vcon，控制电压Vcon最后再分别与相位相差180度的二锯齿波(Vt1与Vt2)比较，得到A、B二臂开关的触发信号M1～M4。
对于全桥谐振式转换器103，具体的，如图7所示，全桥谐振式转换器103包括第五开关模块Q1、第六开关模块Q2、第七开关模块Q3、第八开关模块Q4、第九开关模块SB、第十开关模块SA、变压器U1、第一电容Cr以及第二电容Co；
第一电容Cr的第一端、第五开关模块Q1的输入端以及第七开关模块Q3的输入端共接并构成全桥谐振式转换器103的输入端，第五开关模块Q1的输出端连接第六开关模块Q2的输入端以及变压器U1的初级绕组的第一端，第七开关模块Q3的输出端连接第八开关模块Q4的输入端以及变压器U1的初级绕组的第二端，第六开关模块Q2的输出端、第八开关模块Q4的输出端以及第一电容Cr的第二端共接于地，变压器U1的第一次级绕组的第一端连接第十开关模块SA的输入端，变压器U1的第一次级绕组的第二端连接变压器U1的第二次级绕组的第一端以及第二电容Co的第一端，变压器U1的第二次级绕组的第一端连接第九开关模块SB的输入端，第九开关模块SB的输出端、第十开关模块SA的输出端以及第二电容Co的第二端共接于地；
第五开关模块Q1的控制端和第六开关模块Q2的控制端接收第一控制信号，第七开关模块Q3的控制端和第八开关模块Q4的控制端接收第二控制信号，第一控制信号的相位角和第二控制信号的相位角之间相差180度。
全桥谐振式转换器103的等效电路及工作波形如图10和图11所示，电路的谐振乃由变压器U1的漏感Lr与输入的谐振电容Cr所形成，谐振频率：
谐振阻抗：
利用变压器U1匝数比予以升压，匝数比设计为：
其中Vr(avg)为Vr电压平均值的设定值，须设定低于光伏模块101电压(Vp)的最低值。相移角度为固定180度，不需要做任何控制。利用图6(a)中Q1及Q4导通的前半周区间来作分析，其结果亦可用于Q2及Q3导通的后半周区间。Q1及Q4导通时可得以下的状态方程式：
自感电流Im半周的电流的上升率为：
利用(3)及(5)求解可得：
Vr(t)＝Asinωot+Bcosωot+Vb (7)
其中A及B为待求参数。(7)代入(5)可得：
Ir(t)＝Ib+ωoCrBsinωot-ωoCrAcosωot (8)
若开关要达到零电压切换且其旁路的二极管要达到零电流导通，必需使Ir(0)＝0，且(8)中一开始的Ir必需往负值谐振，亦即B<0，因此：
Ir(0)＝Ib-ωoCrA＝0 (9)
由(9)可得：
利用Cr的充放电需平衡可知，(7)中Vr(t)半周的平均值等于Vr(avg)：
将(7)及(10)代入(11)可得：
由(11)及(12)可得B<0的条件为：
fs＜fo (13)
亦即开关的切换频率需低于谐振频率。
下面通过具体的实验验证案例对本发明实施例进行验证：
根据上述的光伏充电器原理设计一功率1kW、最大功率点电压200V、电池104电压为24V的电路，降压式转换器的输出电压平均值设定为144V，因此隔离式全桥式转换器的匝数比设定为N1/N2＝144V/24V＝6，降压式转换器及全桥式转换器的切换频率均设定为100kHz。全桥式转换器转换器的谐振频率设定在160kHz附近，选择Cr＝2F，漏感Lr＝1H，变压器U1自感量80H。
如图12和图13所示，在1kW下各部份的电路仿真波形，光伏模块101输入电压被控制在最大功率点电压200V上，谐振电压Vr确实在144V附近作谐振。二降压式转换器的电感电流为180度交错，而全桥式转换器四个开关亦均为零电压切换，二次侧二同步开关为零电流导通。上述波形数据表明本发明的电路设计思路是完全可行的。
本发明实施例二提供一种太阳能充电电路的充电方法，太阳能充电电路包括光伏模块、两相交错式降压转换器、MPPT控制器、电压控制器、电流控制器、两相交错式PWM控制器以及全桥谐振式转换器；
充电方法包括以下步骤：
步骤S101.光伏模块将太阳能转换为电能，并向两相交错式降压转换器输出电流信号，两相交错式降压转换器进行电压变换后向全桥谐振式转换器输出电流信号；
步骤S102.MPPT控制器根据两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将电压命令信号输出给电压控制器；
步骤S103.电压控制器将电压命令信号与两相交错式降压转换器输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将电流命令信号输出给电流控制器；
步骤S104.电流控制器将电流命令信号和两相交错式降压转换器输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将控制电压信号输出给两相交错式PWM控制器；
步骤S105.两相交错式PWM控制器将控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据PWM控制信号调节两相交错式降压转换器的输出电流；
步骤S106.全桥谐振式转换器根据具有相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制，以对两相交错式降压转换器的输出电流进行调整后给电池进行充电。
其中，步骤S102中，MPPT控制器根据两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号包括：
MPPT控制器根据两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号计算功率为最大功率点时，获取电压命令信号。
其中，步骤S105中，两相交错式PWM控制器将控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，包括：
两相交错式PWM控制器将控制电压信号分别与两个相位相差180度的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号。
其中，步骤S106中，全桥谐振式转换器根据具有相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制，包括：
全桥谐振式转换器根据具有180度相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制。
本发明提供的太阳能充电电路及其充电方法，第一级为两相交错式降压式转换器，第二级则为同步整流的全桥谐振式转换器，利用光伏模块的电压及电流计算光伏模块的电压命令，接着利用光伏模块的反馈电压与所给出的电压命令的误差经由电压控制器调整得到降压式转换器的输出电流命令，最后经由一电流控制器使降压式转换器的输出电流追随此命令，藉以产生两相交错式PWM的控制电压，转换效率高，第二级全桥谐振式转换器则采用无需控制的相移方法驱动各开关，控制上如同一单级电路，控制器控制简单。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种太阳能充电电路，其特征在于，所述太阳能充电电路包括光伏模块、两相交错式降压转换器、MPPT控制器、电压控制器、电流控制器、两相交错式PWM控制器以及全桥谐振式转换器；
所述光伏模块的输出端分别连接所述两相交错式降压转换器的输入端、所述MPPT控制器的输入端以及所述电压控制器的第一输入端，所述MPPT控制器的输出端连接所述电压控制器的第二输入端，所述电压控制器的输出端连接所述电流控制器的第一输入端，所述电流控制器的第二输入端连接所述两相交错式降压转换器的输出端和所述全桥谐振式转换器的输入端，所述电流控制器的输出端连接所述两相交错式PWM控制器的输入端，所述两相交错式PWM控制器的输出端连接所述两相交错式降压转换器的控制端，所述全桥谐振式转换器的输出端连接电池；
所述光伏模块将太阳能转换为电能，并向所述两相交错式降压转换器输出电流信号，所述两相交错式降压转换器进行电压变换后向所述全桥谐振式转换器输出电流信号；
所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将所述电压命令信号输出给所述电压控制器；
所述电压控制器将所述电压命令信号与所述两相交错式降压转换器输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将所述电流命令信号输出给所述电流控制器；
所述电流控制器将所述电流命令信号和所述两相交错式降压转换器输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将所述控制电压信号输出给所述两相交错式PWM控制器；
所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据所述PWM控制信号调节所述两相交错式降压转换器的输出电流；
所述全桥谐振式转换器根据具有相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制，以对所述两相交错式降压转换器的输出电流进行调整后给所述电池进行充电。
2.如权利要求1所述的太阳能充电电路，其特征在于，所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号计算功率为最大功率点时，获取电压命令信号。
3.如权利要求1所述的太阳能充电电路，其特征在于，所述两相交错式降压转换器包括第一开关模块、第二开关模块、第二开关模块、第二开关模块、第一电感以及第二电感；
所述第一开关模块的输入端与所述第三开关模块的输入端共接并构成所述两相交错式降压转换器的输入端，所述第一开关模块的输出端连接所述第二开关模块的输入端和所述第一电感的第一端，所述第二开关模块的输出端接地，所述第一电感的第二端与所述第二电感的第一端共接并构成所述两相交错式降压转换器的输出端，所述第二电感的第二端连接所述第三开关模块的输出端和所述第四开关模块的输入端，所述第四开关模块的输出端接地，所述第一开关模块的控制端、所述第二开关模块的控制端、所述第三开关模块的控制端以及所述第四开关模块的控制端构成所述两相交错式降压转换器的控制端；
所述两相交错式PWM控制器通过向所述第一开关模块、所述第二开关模块、所述第三开关模块以及所述第四开关模块输出PWM控制信号，以控制所述两相交错式降压转换器进行电压变换。
4.如权利要求3所述的太阳能充电电路，其特征在于，所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位相差180度的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据所述PWM控制信号调节所述两相交错式降压转换器的输出电流。
5.如权利要求4所述的太阳能充电电路，其特征在于，所述两相交错式PWM控制器包括第一电压比较器、第二电压比较器、第一反相器以及第二方反相器；
所述第一电压比较器的同相输入端与所述第二电压比较器的同相输入端共接并构成所述两相交错式PWM控制器的输入端，所述第一电压比较器的反相输入端接入第一锯齿波，所述第二电压比较器的反相输入端接入第二锯齿波，所述第一电压比较器的输出端连接所述第一开关模块的控制端和所述第一反相器的输入端，所述第一反相器的输出端连接所述第二开关模块的控制端，所述第二电压比较器的输出端连接所述第三开关模块的控制端和所述第二反相器的输入端，所述第二反相器的输出端连接所述第二开关模块的控制端。
6.如权利要求1所述的太阳能充电电路，其特征在于，所述全桥谐振式转换器包括第五开关模块、第六开关模块、第七开关模块、第八开关模块、第九开关模块、第十开关模块、变压器、第一电容以及第二电容；
所述第一电容的第一端、所述第五开关模块的输入端以及第七开关模块的输入端共接并构成所述全桥谐振式转换器的输入端，所述第五开关模块的输出端连接所述第六开关模块的输入端以及所述变压器的初级绕组的第一端，所述第七开关模块的输出端连接所述第八开关模块的输入端以及所述变压器的初级绕组的第二端，所述第六开关模块的输出端、所述第八开关模块的输出端以及所述第一电容的第二端共接于地，所述变压器的第一次级绕组的第一端连接所述第十开关模块的输入端，所述变压器的第一次级绕组的第二端连接所述变压器的第二次级绕组的第一端以及所述第二电容的第一端，所述变压器的第二次级绕组的第一端连接所述第九开关模块的输入端，所述第九开关模块的输出端、所述第十开关模块的输出端以及所述第二电容的第二端共接于地；
所述第五开关模块的控制端和所述第六开关模块的控制端接收第一控制信号，所述第七开关模块的控制端和所述第八开关模块的控制端接收第二控制信号，所述第一控制信号的相位角和所述第二控制信号的相位角之间相差180度。
7.一种太阳能充电电路的充电方法，其特征在于：所述太阳能充电电路包括光伏模块、两相交错式降压转换器、MPPT控制器、电压控制器、电流控制器、两相交错式PWM控制器以及全桥谐振式转换器；
所述充电方法包括以下步骤：
所述光伏模块将太阳能转换为电能，并向所述两相交错式降压转换器输出电流信号，所述两相交错式降压转换器进行电压变换后向所述全桥谐振式转换器输出电流信号；
所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号，并将所述电压命令信号输出给所述电压控制器；
所述电压控制器将所述电压命令信号与所述两相交错式降压转换器输出的电压信号进行比例积分后获取电流命令信号，并将所述电流命令信号输出给所述电流控制器；
所述电流控制器将所述电流命令信号和所述两相交错式降压转换器输出端的电流信号进行比例积分后获取控制电压信号，并将所述控制电压信号输出给所述两相交错式PWM控制器；
所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，并根据所述PWM控制信号调节所述两相交错式降压转换器的输出电流；
所述全桥谐振式转换器根据具有相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制，以对所述两相交错式降压转换器的输出电流进行调整后给所述电池进行充电。
8.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号获取电压命令信号包括：
所述MPPT控制器根据所述两相交错式降压转换器输出的电流信号和电压信号计算功率为最大功率点时，获取电压命令信号。
9.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位不同的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号，包括：
所述两相交错式PWM控制器将所述控制电压信号分别与两个相位相差180度的锯齿波进行比较后获取PWM控制信号。
10.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述全桥谐振式转换器根据具有相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制，包括：
所述全桥谐振式转换器根据具有180度相位差的第一控制信号和第二控制信号对上桥臂和下桥臂进行控制。
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