CN202475260U - 高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统 - Google Patents

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CN202475260U CN2012200054879U CN201220005487U CN202475260U CN 202475260 U CN202475260 U CN 202475260U CN 2012200054879 U CN2012200054879 U CN 2012200054879U CN 201220005487 U CN201220005487 U CN 201220005487U CN 202475260 U CN202475260 U CN 202475260U
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梁志刚
郑崇峰
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    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Abstract

本实用新型公开了高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统，通过高升压比变换器，可以把一些功率源的较低输出电压转换成较高输出电压；根据具体应用和控制方法的不同，第一至第四技术方案的高升压比变换器的输出可以是标准直流电压或者经过控制调制的特定电压波形。本实用新型所述高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统，可以克服现有技术中升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低等缺陷，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。

Description

高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统
技术领域
本实用新型涉及升压电路及太阳能并网发电技术领域，具体地，涉及高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统。 
背景技术
在近几年中，以风能和太阳能为主的可再生能源发电系统，在世界范围得到越来越多的应用。对于太阳能并网发电系统来说，除了目前占主流的集中式大功率太阳能电站外，分布式太阳能并网发电系统，由于其能优化太阳能电池板的工作状态，在多数情况下可以提高系统的年发电量，目前日益得到重视并成为一个研究热点。 
其中，基于太阳能微逆变器的分布式发电系统，尤为引人注目，并在美国得到广泛使用。太阳能微逆变器的核心是高效率升压电路、逆变电路及其控制技术，升压电路主要包括反激变换器及其衍生电路。对于太阳能微逆变器的应用来说，它需要的升压比很高。比如，一般的200W多晶硅太阳能电池板在最大功率点处的输出电压为25V~36V左右，通过微逆变器接240V单相电网并网发电时，微逆变器输出电压要达到340V左右，需要的电压变比最大为13.6。 
目前，有源箝位反激变换器（previous art）作为一种常用反激变换器，由于具有较高的升压比、以及可以实现变压器原边开关管的零电压开通和副边二极管的零电流关断的优点，在很多中小功率变换场合以及太阳能发电场合得到广泛应用。 
在传统有源箝位反激变换器中，包括图1a显示的低端箝位反激变换器与图1b显示的高端箝位反激变换器。 
在图1a与图1b中，开关管 
Figure DEST_PATH_799555DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_168088DEST_PATH_IMAGE002
互补开通和关断。为实现
Figure DEST_PATH_685657DEST_PATH_IMAGE001
的零电压开通，外加谐振电感
Figure DEST_PATH_382218DEST_PATH_IMAGE003
的电感值较小，在电路稳态分析过程中
Figure DEST_PATH_13575DEST_PATH_IMAGE003
可以忽略。于是可以得到有源箝位反激变换器的输出电压的表达式为： 
Figure DEST_PATH_377560DEST_PATH_IMAGE004
                         （1）
在公式（1）中，
Figure DEST_PATH_128348DEST_PATH_IMAGE005
为输出电压，
Figure DEST_PATH_312204DEST_PATH_IMAGE006
为输入电压，
Figure DEST_PATH_744323DEST_PATH_IMAGE007
为变压器副边与原边的匝比，为开关管的占空比。在图1a与图1b中，
Figure DEST_PATH_552726DEST_PATH_IMAGE009
为箝位电容。在一个开关周期中，谐振电感的能量会部分或全部转移到谐振电容中；当副边二极管导通时，箝位电容的部分能量通过变压器传递到副边的负载。
但是，在传统的有源箝位反激变换器中，能量总是从输入端通过变压器提供给负载的，需经过变压器的耦合，增加了传输过程中由于功率变换带来的额外损耗，使得有源箝位反激变换器的转换效率低。因此，需要研发比有源箝位反激变换器转换效率更高的变换器电路。 
在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低等缺陷。 
实用新型内容
本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种高升压比变换器，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。 
为实现上述目的，本实用新型采用的第一技术方案是：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，半波整流电容
Figure DEST_PATH_460639DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure DEST_PATH_533637DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_563910DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure DEST_PATH_846993DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关与，和
Figure DEST_PATH_335950DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_913562DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure DEST_PATH_633257DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_200690DEST_PATH_IMAGE016
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_316414DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_218511DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_699170DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_340015DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_750454DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_729911DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure DEST_PATH_571966DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_967175DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure DEST_PATH_843864DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_728643DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_57993DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_256894DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；并经半波整流电容
Figure DEST_PATH_46700DEST_PATH_IMAGE010
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_863346DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure DEST_PATH_662675DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_248377DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_678221DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_982163DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_319604DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_25392DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_419945DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_211184DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_352315DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_746573DEST_PATH_IMAGE018
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_759529DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_704351DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_119152DEST_PATH_IMAGE019
与；所述旁路电容，并接在
Figure DEST_PATH_47815DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_582702DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_758468DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_746016DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_32640DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_156454DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_440805DEST_PATH_IMAGE002
，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，本实用新型采用的第二技术方案为：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_915649DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure DEST_PATH_65352DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_309251DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_461064DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_89491DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_453477DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_876368DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure DEST_PATH_760852DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_573136DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure DEST_PATH_181972DEST_PATH_IMAGE022
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容后，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_553096DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_583369DEST_PATH_IMAGE022
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_741818DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_512809DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_440314DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_579171DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_224916DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure DEST_PATH_474632DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_522222DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure DEST_PATH_831981DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_965022DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_18429DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_920525DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_401185DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_613041DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure DEST_PATH_307327DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_21206DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_66522DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_461731DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_75771DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_226129DEST_PATH_IMAGE016
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_493163DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_754380DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_219996DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_541256DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_357902DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_94914DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure DEST_PATH_680616DEST_PATH_IMAGE024
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_255602DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_231649DEST_PATH_IMAGE016
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_834668DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_478139DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_875622DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure DEST_PATH_604544DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_745675DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_243653DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_749720DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_28255DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_910760DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_325561DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_268109DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_706044DEST_PATH_IMAGE002
，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，本实用新型采用的第三技术方案是：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，半波整流电容
Figure DEST_PATH_188978DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure DEST_PATH_661548DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_571735DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure DEST_PATH_496965DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_721273DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_113596DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_397947DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_872791DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_635210DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure DEST_PATH_816793DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_334362DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_234185DEST_PATH_IMAGE016
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_862612DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_898701DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_587172DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_974291DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_140830DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_297005DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感与谐振电感
Figure DEST_PATH_765212DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_1021DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure DEST_PATH_11703DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_979659DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_135178DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_774287DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_496572DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure DEST_PATH_808605DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_856195DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_165954DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_298995DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_352401DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_254498DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_735158DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_947014DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_703617DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_355178DEST_PATH_IMAGE018
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_465741DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_860951DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_409744DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure DEST_PATH_560102DEST_PATH_IMAGE020
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_827136DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_822773DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_491652DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_812912DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_363979DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_366570DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_952272DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_116537DEST_PATH_IMAGE002
，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，本实用新型采用的第四技术方案为：一种高升压比变换器，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_358163DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure DEST_PATH_961183DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感，谐振电感
Figure DEST_PATH_2137DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_524866DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_869260DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_429554DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_997939DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_214157DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure DEST_PATH_158979DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_511463DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_250749DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure DEST_PATH_688683DEST_PATH_IMAGE022
；其中： 
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_374880DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_745184DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_969492DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_296568DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_790183DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_65011DEST_PATH_IMAGE002
的源极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_420086DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_110831DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_146920DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_835390DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure DEST_PATH_956930DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_326731DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure DEST_PATH_607540DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_404595DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_75748DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_45978DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_84002DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_180134DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_954055DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_285996DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_603845DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_181457DEST_PATH_IMAGE023
与；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_538806DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_343951DEST_PATH_IMAGE016
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_459675DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_361772DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
进一步地，以上所述的高升压比变换器，还包括旁路电容与；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_181850DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_141716DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_793277DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；所述旁路电容，并接在
Figure DEST_PATH_30541DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间。 
进一步地，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_729692DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_59043DEST_PATH_IMAGE002
，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。
通过诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器，可以把一些功率源的较低输出电压转换成较高输出电压；根据具体应用和控制方法的不同，第一至第四技术方案的高升压比变换器的输出可以是标准直流电压或者经过控制调制的特定电压波形。 
当第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的输出为直流电压时，其输出端可以接相应的负载或者作为后级功率变换器的输入；当第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的输出为特定电压波形（比如馒头波形）时，其输出可以接一个以电网频率切换的换向桥电路，把输出馒头波形电流变换成正弦电流送入电网。 
诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的一个重要应用，即为构建太阳能分布式并网发电系统的太阳能逆变器。以下通过第五至第八技术方案，对基于以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器进行举例说明。 
本实用新型采用的第五技术方案是：一种基于以上第一技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_320260DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_51455DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_44819DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_6607DEST_PATH_IMAGE027
至带有最大功率点跟踪（Maximum Power Point Tracking，简称MPPT）功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure DEST_PATH_71515DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure DEST_PATH_719534DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure DEST_PATH_946116DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure DEST_PATH_312375DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_918324DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_358533DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_959279DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关的源极连接； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_829332DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_958011DEST_PATH_IMAGE025
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_908649DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_853471DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_205955DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_210820DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_711072DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_397268DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_604258DEST_PATH_IMAGE032
；所述输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_839412DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_764643DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_988951DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_378344DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_459432DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_871959DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure DEST_PATH_962275DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_206174DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_661426DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_357987DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_924098DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_288083DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_979483DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本实用新型采用的第六技术方案是：一种基于以上第二技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_101023DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_470824DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_689316DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关、
Figure DEST_PATH_65436DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure DEST_PATH_138435DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure DEST_PATH_106391DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_202523DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_976444DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_966265DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_105122DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接； 
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_688551DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_266162DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_45244DEST_PATH_IMAGE025
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_355003DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_666084DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_505864DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_986524DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_606861DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_198380DEST_PATH_IMAGE032
；所述输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_17300DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_841741DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_299267DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关的源极连接。 
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_936102DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure DEST_PATH_265452DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_464352DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_195548DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源之间，所述输出端电感连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_804887DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_390589DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本实用新型采用的第七技术方案是：一种基于以上技术方案三所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_692870DEST_PATH_IMAGE025
，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_996812DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure DEST_PATH_520348DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_311587DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_390401DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure DEST_PATH_13012DEST_PATH_IMAGE031
； 
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管的阳极、以及晶闸管
Figure DEST_PATH_797615DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_680120DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关的源极连接；
所述晶闸管
Figure DEST_PATH_99786DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_537721DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_23584DEST_PATH_IMAGE025
后，与晶闸管
Figure DEST_PATH_496154DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_671920DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_597151DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_883776DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_945273DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_413644DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_888488DEST_PATH_IMAGE033
与，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_160387DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_534080DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_683171DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_311598DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_678513DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_101404DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
本实用新型采用的第八技术方案是：一种基于以上第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源，其中： 
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_45275DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_795243DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
进一步地，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure DEST_PATH_712733DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_948543DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_273738DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure DEST_PATH_428645DEST_PATH_IMAGE031
； 
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure DEST_PATH_524777DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管
Figure DEST_PATH_298698DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_997443DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_198617DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；
所述晶闸管的阴极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_94078DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源后，与晶闸管
Figure DEST_PATH_513744DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关的漏极连接；晶闸管的控制极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_723992DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_266969DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_746361DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_665775DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure DEST_PATH_487625DEST_PATH_IMAGE034
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_139187DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_184503DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_642029DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_253139DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_341181DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_795165DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
同时，本实用新型采用的再一技术方案是：一种基于以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器的太阳能电池系统，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，所述发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；所述发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。 
进一步地，所述逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；其中： 
所述控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。
进一步地，以上所述的基于高升压比变换器的太阳能电池系统，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；所述通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。 
进一步地，所述发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。 
另外，诸如以上第一至第四技术方案所述的高升压比变换器，除了可以用于诸如以上第五至第八技术方案所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器中、以及用于如上所述的基于高升压比变换器的太阳能电池系统中，把太阳能电池板的直流输入电压、电流，转换成合适的并网电压和电流，实现相应的DC/AC转换外；也可以用于其他需要高升压比的DC/DC能量转换，把较低的输入电压转换成较高的输出电压。 
本实用新型各实施例的高升压比变换器、太阳能逆变器与太阳能电池系统，其中，高升压比变换器是基于传统的有源箝位反激变换器提出的新型高升压比变换器；在此类高升压比变换器中，在保留原有源箝位反激变换器软开关优点的同时，还具有更高的升压比；同时，此类高升压比变换器的能量传递途径与传统有源箝位反激变换器相比也有不同；另外，在此类高升压比变换器中，部分能量直接通过太阳能电池板和箝位电容提供给负载，无需经过变压器的耦合，减小了传输过程中由于功率变换带来的额外损耗，本质上具有比有源箝位反激变换器更高的转换效率；从而可以克服现有技术中升压比小、传输路径长、额外损耗大与能量转换效率低的缺陷，以实现升压比大、传输路径短、额外损耗小与能量转换效率高的优点。 
本实用新型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，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型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，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。 
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中： 
图1a为传统低端箝位反激变换器的工作原理示意图；
图1b为传统高端箝位反激变换器的工作原理示意图；
图2为传统高端箝位反激变换器的仿真波形示意图；
图3a为根据本实用新型高升压比变换器实施例一的工作原理示意图；
图3b为根据本实用新型高升压比变换器实施例二的工作原理示意图；
图3c为根据本实用新型高升压比变换器实施例三的工作原理示意图；
图3d为根据本实用新型高升压比变换器实施例四的工作原理示意图；
图4为本实用新型高升压比变换器与传统有源箝位反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；
图5a为根据本实用新型基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例一的工作原理示意图；
图5b为根据本实用新型基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例二的工作原理示意图；
图5c为根据本实用新型基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例三的工作原理示意图；
图5d为根据本实用新型基于高升压比变换器的太阳能逆变器实施例四的工作原理示意图；
图6为根据本实用新型基于高升压比变换器的太阳能电池系统实施例的工作原理示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。 
高升压比变换器实施例
实施例一
根据本实用新型实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3a所示，本实施例包括直流输入电源，半波整流电容
Figure DEST_PATH_118699DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure DEST_PATH_581385DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_840328DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure DEST_PATH_656975DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_393986DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_979689DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_409533DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_447896DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure DEST_PATH_988599DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_694387DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_91870DEST_PATH_IMAGE016
，变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_820792DEST_PATH_IMAGE018
，以及旁路电容
Figure DEST_PATH_961923DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure DEST_PATH_459900DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_28285DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_192255DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_607055DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_49855DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感与谐振电感
Figure DEST_PATH_5359DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关的源极、
Figure DEST_PATH_840777DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_65084DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_392161DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_738828DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_151355DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure DEST_PATH_913775DEST_PATH_IMAGE010
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_219991DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure DEST_PATH_983898DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_946038DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_512148DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_610554DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_236708DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_686144DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_855613DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_871159DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_479995DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_653487DEST_PATH_IMAGE018
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_726485DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。旁路电容
Figure DEST_PATH_694441DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_790573DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_298915DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure DEST_PATH_554316DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_693173DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_338918DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
具体地，在在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_588634DEST_PATH_IMAGE001
与，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。 
实施例二
根据本实用新型实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3b所示，本实施例包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_28808DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure DEST_PATH_99532DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_215255DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure DEST_PATH_179669DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关与
Figure DEST_PATH_952770DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_934502DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_628788DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure DEST_PATH_450300DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_845509DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_394302DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure DEST_PATH_547590DEST_PATH_IMAGE022
，变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_814623DEST_PATH_IMAGE023
与，以及旁路电容
Figure DEST_PATH_479140DEST_PATH_IMAGE019
与
Figure DEST_PATH_738083DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_289150DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_291741DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关的漏极、
Figure DEST_PATH_28207DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_634156DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_675110DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure DEST_PATH_200770DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_545163DEST_PATH_IMAGE002
的源极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_611525DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_890060DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_772565DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_125049DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure DEST_PATH_864335DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_302270DEST_PATH_IMAGE001
的源极、
Figure DEST_PATH_50783DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_257773DEST_PATH_IMAGE013
的阳极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_371223DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_358770DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_583078DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_253893DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_463157DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_491156DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_672738DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_190307DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_90130DEST_PATH_IMAGE023
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阳极之间；变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_754647DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_380800DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
上述旁路电容
Figure DEST_PATH_564657DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_934458DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_152950DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure DEST_PATH_950005DEST_PATH_IMAGE020
，并接在的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_539752DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_570025DEST_PATH_IMAGE002
，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。 
实施例三
根据本实用新型实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3c所示，本实施例包括直流输入电源，半波整流电容
Figure DEST_PATH_666157DEST_PATH_IMAGE010
，箝位电容
Figure DEST_PATH_377761DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_573775DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感
Figure DEST_PATH_712632DEST_PATH_IMAGE012
，功率半导体开关与
Figure DEST_PATH_608093DEST_PATH_IMAGE002
，和
Figure DEST_PATH_965442DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管与
Figure DEST_PATH_886310DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_726090DEST_PATH_IMAGE015
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_269067DEST_PATH_IMAGE016
，变压器副边滤波电容，以及旁路电容与
Figure DEST_PATH_440788DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_934404DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_329613DEST_PATH_IMAGE002
的漏极、
Figure DEST_PATH_206302DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_28765DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_479819DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_741036DEST_PATH_IMAGE011
与谐振电感
Figure DEST_PATH_409915DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_465595DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure DEST_PATH_282242DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_870535DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_34800DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；并经半波整流电容后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_257337DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure DEST_PATH_923329DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_386671DEST_PATH_IMAGE013
的阳极连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_793382DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_25780DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_797427DEST_PATH_IMAGE016
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_810382DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_443675DEST_PATH_IMAGE016
的阴极之间。旁路电容
Figure DEST_PATH_619441DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_544672DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_831297DEST_PATH_IMAGE013
的阳极与阴极之间；旁路电容
Figure DEST_PATH_158373DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_239462DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_651988DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关与
Figure DEST_PATH_756895DEST_PATH_IMAGE002
，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。 
实施例四
根据本实用新型实施例，提供了一种高升压比变换器。如图3d所示，本实施例包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_274464DEST_PATH_IMAGE021
，箝位电容
Figure DEST_PATH_908707DEST_PATH_IMAGE009
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_537135DEST_PATH_IMAGE011
，谐振电感，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_464956DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_648813DEST_PATH_IMAGE002
，
Figure DEST_PATH_18615DEST_PATH_IMAGE001
和的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_96478DEST_PATH_IMAGE013
与
Figure DEST_PATH_705314DEST_PATH_IMAGE014
，输出电阻
Figure DEST_PATH_675544DEST_PATH_IMAGE015
，变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_686225DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure DEST_PATH_654181DEST_PATH_IMAGE022
，变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_812630DEST_PATH_IMAGE023
与
Figure DEST_PATH_524234DEST_PATH_IMAGE024
，以及旁路电容与
Figure DEST_PATH_593526DEST_PATH_IMAGE020
。
其中，上述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_239271DEST_PATH_IMAGE009
后，与变压器副边整流二极管的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_474260DEST_PATH_IMAGE022
的阴极、功率半导体开关的漏极、
Figure DEST_PATH_917060DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_32783DEST_PATH_IMAGE014
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_934880DEST_PATH_IMAGE015
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感与谐振电感
Figure DEST_PATH_35877DEST_PATH_IMAGE012
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_627396DEST_PATH_IMAGE002
的源极、
Figure DEST_PATH_383999DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_301139DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_143194DEST_PATH_IMAGE001
的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_352775DEST_PATH_IMAGE013
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure DEST_PATH_234625DEST_PATH_IMAGE021
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_501658DEST_PATH_IMAGE001
的源极、以及
Figure DEST_PATH_762875DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阳极连接。 
上述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_425118DEST_PATH_IMAGE011
及谐振电感
Figure DEST_PATH_241764DEST_PATH_IMAGE012
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_978776DEST_PATH_IMAGE016
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_564478DEST_PATH_IMAGE022
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_994322DEST_PATH_IMAGE015
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_235948DEST_PATH_IMAGE001
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_573388DEST_PATH_IMAGE008
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_216859DEST_PATH_IMAGE002
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_614342DEST_PATH_IMAGE017
的脉冲信号。 
上述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_422078DEST_PATH_IMAGE016
的阳极之间；变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_982373DEST_PATH_IMAGE024
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_754020DEST_PATH_IMAGE022
的阴极之间。 
上述旁路电容
Figure DEST_PATH_766975DEST_PATH_IMAGE019
，并接在
Figure DEST_PATH_649480DEST_PATH_IMAGE001
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_9759DEST_PATH_IMAGE020
，并接在
Figure DEST_PATH_447694DEST_PATH_IMAGE002
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_930628DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间。 
具体地，在上述实施例中，直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_465514DEST_PATH_IMAGE001
与
Figure DEST_PATH_578964DEST_PATH_IMAGE002
，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。 
图4可以显示上述高升压比变换器实施例一至实施例三（即图3a-图3d）中相应的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线。具体地，在图4中，A表示图3b显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；B表示图3d显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；C表示图3a显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；D表示图3c显示的高升压比变换器与传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线；E表示传统反激变换器的占空比-升压比的比较曲线。 
如图3a~图3d所示的上述实施例一至实施例四，给出了本实用新型提出的系列高升压比变换器。表1总结了这四种高升压比变换器的输出电压与输入电压的关系式。图4给出了当变压器变比N=1时，这四种高升压比变换器的升压比随着占空比D变化的曲线，并同时与传统有源箝位变换器的升压比曲线作了对比。可以看出，这四种高升压比变换器的升压比都高于传统的有源箝位反激变换器。 
表1：如图3a~图3d所示的四种高升压比变换器的升压比关系式
Figure DEST_PATH_504194DEST_PATH_IMAGE035
在图3a和图3b中，输出端总的电压为输入电压，箝位电容电压与半波或全波整流电容电压的叠加。这两种高升压比变换器适用于需要高升压比的直流-直流转换场合，即把输入侧的低直流电压转换成较高的输出电压。如表1所示，这两种高升压比变换器的输出电压表达式中含有与占空比D无关的常数项。在占空比D需要调制时，输出电压需要得到特定波形的场合，这两种高升压比变换器不适合。
因此，本实用新型提出了如图3c和图3d所示的高升压比变换器。他们与前两种电路的不同之处在于：输出电压的表达式中去除了与占空比无关的常数项；输出电压只含有与
Figure DEST_PATH_790819DEST_PATH_IMAGE008
有关的分量。所以，这两种高升压比变换器的结构适合于对占空比
Figure DEST_PATH_852316DEST_PATH_IMAGE008
进行一定的调制，输出电压为一特定波形的应用场合，比如，单级太阳能微逆变器等。 
本实用新型提出的这四种高升压比变换器中，变压器原边的功率开关管
Figure DEST_PATH_198984DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_611511DEST_PATH_IMAGE002
可以是金属氧化物场效应晶体管MOSFET或者绝缘栅极双极型晶体管IGBT。
Figure DEST_PATH_639509DEST_PATH_IMAGE001
和
Figure DEST_PATH_883409DEST_PATH_IMAGE002
互补开通，在谐振电感足够大的情况下，和
Figure DEST_PATH_601332DEST_PATH_IMAGE002
可以实现零电压开通（ZVS）；变压器副边的整流二极管
Figure DEST_PATH_903001DEST_PATH_IMAGE016
和
Figure DEST_PATH_325892DEST_PATH_IMAGE022
可以实现零电流关断。由于这些特性，这四种高升压比变换器可以实现较高的转换效率。 
太阳能逆变器实施例
实施例一
根据本实用新型实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例一的太阳能逆变器。如图5a所示，本实施例包括高升压比变换器，全桥逆变模块，带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源
Figure DEST_PATH_772398DEST_PATH_IMAGE025
，以及输出端电感与。
上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_892166DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_501002DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_736812DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器。 
在上述实施例中，全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure DEST_PATH_747493DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure DEST_PATH_777766DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure DEST_PATH_873898DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure DEST_PATH_647819DEST_PATH_IMAGE031
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_575324DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_714181DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_359926DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_609642DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_594915DEST_PATH_IMAGE028
的源极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_966991DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_156368DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_996148DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_476808DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_831566DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_688663DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_445267DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端；输出端电感
Figure DEST_PATH_96828DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_599671DEST_PATH_IMAGE025
之间，输出端电感
Figure DEST_PATH_148464DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_298822DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_565856DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
在上述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容；输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_230372DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_489315DEST_PATH_IMAGE028
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_305961DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_42973DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_189527DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
实施例二
根据本实用新型实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5b所示，本实施例包括高升压比变换器，全桥逆变模块，带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源
Figure DEST_PATH_681689DEST_PATH_IMAGE025
，以及输出端电感
Figure DEST_PATH_657735DEST_PATH_IMAGE033
与
Figure DEST_PATH_260755DEST_PATH_IMAGE034
。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_904226DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_301709DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure DEST_PATH_109445DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_669739DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_175807DEST_PATH_IMAGE025
之间，输出端电感
Figure DEST_PATH_454341DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_336847DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_751648DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
上述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure DEST_PATH_694196DEST_PATH_IMAGE028
、
Figure DEST_PATH_132130DEST_PATH_IMAGE029
、
Figure DEST_PATH_615064DEST_PATH_IMAGE030
与
Figure DEST_PATH_87634DEST_PATH_IMAGE031
，高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_943560DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_167868DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_557261DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；功率半导体开关的源极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_378772DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_385091DEST_PATH_IMAGE030
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_840343DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_802483DEST_PATH_IMAGE028
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_368594DEST_PATH_IMAGE029
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_594563DEST_PATH_IMAGE030
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_220717DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
在上述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_607836DEST_PATH_IMAGE032
；输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_774375DEST_PATH_IMAGE032
的第一连接端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_789921DEST_PATH_IMAGE030
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_398757DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_572249DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接。 
实施例三
根据本实用新型实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5c所示，本实施例包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源，以及输出端电感
Figure DEST_PATH_613204DEST_PATH_IMAGE033
与。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_348444DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_549619DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure DEST_PATH_133047DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_445079DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_430353DEST_PATH_IMAGE025
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_802428DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_873153DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_926559DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
上述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure DEST_PATH_825726DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_306386DEST_PATH_IMAGE030
，以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_661144DEST_PATH_IMAGE029
与
Figure DEST_PATH_518242DEST_PATH_IMAGE031
；高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure DEST_PATH_212528DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_971723DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_429249DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_978042DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关的漏极连接，并经并网电压源后，与晶闸管的阴极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_59951DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_318894DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_869961DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_872552DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_458254DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
实施例四
根据本实用新型实施例，提供了一种基于高升压比变换器实施例二的太阳能逆变器。如图5d所示，本实施例包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器，并网电压源
Figure DEST_PATH_622519DEST_PATH_IMAGE025
，以及输出端电感与
Figure DEST_PATH_470094DEST_PATH_IMAGE034
。
其中，上述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_847985DEST_PATH_IMAGE025
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_511048DEST_PATH_IMAGE026
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_974390DEST_PATH_IMAGE027
至带有MPPT功能的逆变器控制器；输出端电感
Figure DEST_PATH_318784DEST_PATH_IMAGE033
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_879078DEST_PATH_IMAGE028
的源极与并网电压源之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_663681DEST_PATH_IMAGE034
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_546186DEST_PATH_IMAGE030
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_960987DEST_PATH_IMAGE025
之间。 
上述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure DEST_PATH_637956DEST_PATH_IMAGE028
与，以及功率半导体开关与；高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure DEST_PATH_207160DEST_PATH_IMAGE028
的阳极、以及晶闸管
Figure DEST_PATH_194708DEST_PATH_IMAGE030
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_419016DEST_PATH_IMAGE029
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_805479DEST_PATH_IMAGE031
的源极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_89830DEST_PATH_IMAGE028
的阴极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_236778DEST_PATH_IMAGE029
的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_327093DEST_PATH_IMAGE025
后，与晶闸管
Figure DEST_PATH_508676DEST_PATH_IMAGE030
的阴极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_26245DEST_PATH_IMAGE031
的漏极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_926068DEST_PATH_IMAGE028
的控制极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_554495DEST_PATH_IMAGE029
栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_652901DEST_PATH_IMAGE030
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_279055DEST_PATH_IMAGE031
的栅极，均为控制端。 
如图5a ~ 图5d所示的上述实施例一至实施例四，给出了基于如图3a~图3d所示的上述实施例一至实施例四的太阳能逆变器结构。太阳能逆变器的输入可以是一块或多块太阳能电池板。如图5a和图5b所示，基于前两种高升压比变换器的太阳能逆变器为两级结构，高升压比变换器只是负责MPPT控制和升压，输出为一个固定的高压直流电压，比如，400V。后级电路一般为一个工作于高频切换（频率一般为10kHz~20kHz）全桥逆变电路，把输出电流调制成与电网电压同频率同相位的正弦电流，经过输出端滤波器后输入电网。 
基于后两种高升压比变换器的太阳能逆变器结构有所不同。如图5c和图5d所示，高升压比变换器在实现MPPT控制的同时，还进行了输出电流调制。理想情况下，输出电流波形和电网电压的表达式为： 
   
Figure DEST_PATH_400595DEST_PATH_IMAGE036
                     （2）
其中，
Figure DEST_PATH_832713DEST_PATH_IMAGE037
和
Figure DEST_PATH_988888DEST_PATH_IMAGE038
为高升压比变换器输出电流和电网电压的瞬时值；
Figure DEST_PATH_848259DEST_PATH_IMAGE039
和
Figure DEST_PATH_457095DEST_PATH_IMAGE040
分别为高升压比变换器输出电流和电网电压的有效值；ω为电网频率。
高升压比变换器的输出接一个工作于电网频率的由晶闸管SCR和MOSFET组成的换向电路，在通过输出滤波器滤除高频谐波后，使得最终的并网电流为与电网同频同相位的正弦波。 
在上述5a ~ 图5d中，逆变器的控制器一般是采用数字控制器DSP或者高性能单片机MCU。为了实现最大功率点跟踪（MPPT）功能，需要采样太阳能电池板的输出电压
Figure DEST_PATH_427325DEST_PATH_IMAGE041
和输出电流
Figure DEST_PATH_438007DEST_PATH_IMAGE042
。在DSP/MCU中的MPPT控制程序会根据
Figure DEST_PATH_471209DEST_PATH_IMAGE041
和
Figure DEST_PATH_567341DEST_PATH_IMAGE042
产生一个控制信号。为了让逆变器输出的电流和电网电压同相，实现功率因数为单位一的并网功率传输，需要采样电网侧的电压和逆变器的输出电流。网侧电压用来产生一个时基信号，该时基信号可以用来生产了一个与电网电压同相的正弦信号，与来自于MPPT的控制信号配合，产生输出电流的基准。采样回来的输出电流与该电流基准比较后，通过误差调节器，输出控制信号到开关管
Figure DEST_PATH_403579DEST_PATH_IMAGE001
~ 
Figure DEST_PATH_596663DEST_PATH_IMAGE031
。这样，可以让太阳能电池板工作在最大功率点，也可以保证输出电流与电网侧电压同相。 
太阳能电池系统实施例
根据本实用新型实施例，提供了一种基于实施例一至四中任一实施例的高升压比变换器太阳能电池系统。如图6所示，在本实施例中，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。这里，发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。
其中，逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。 
另外，在上述实施例中，在逆变器中还可以包括逆变器工作所需的其他设备，控制电路及辅助电源分别与其他设备连接。 
优选地，为了实现本地和/或远程监管功能，在上述基于高升压比变换器的太阳能电池系统中，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。 
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (34)

1.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，半波整流电容 
Figure 2012200054879100001DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE002
，箝位电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE004
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure DEST_PATH_181286DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure DEST_PATH_98426DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE020
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_2797DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_274696DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、
Figure DEST_PATH_97158DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_423579DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_622479DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_291358DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感
Figure DEST_PATH_347038DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_101368DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure DEST_PATH_838380DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_424082DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及
Figure DEST_PATH_157868DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管的阴极连接；并经半波整流电容
Figure DEST_PATH_76463DEST_PATH_IMAGE002
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_473946DEST_PATH_IMAGE010
的源极、
Figure DEST_PATH_202868DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_281682DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、以及输出电阻的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_613623DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感
Figure DEST_PATH_626579DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_509084DEST_PATH_IMAGE020
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_861568DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_866433DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE024
的脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE026
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_369614DEST_PATH_IMAGE026
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_790231DEST_PATH_IMAGE020
的阴极之间。
3.根据权利要求1或2所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_387435DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure DEST_PATH_500884DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_426115DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_58588DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
4.根据权利要求1或2所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_533431DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure DEST_PATH_561430DEST_PATH_IMAGE012
，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。
5.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE032
，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_995003DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure DEST_PATH_957142DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_523253DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure DEST_PATH_824921DEST_PATH_IMAGE012
，
Figure DEST_PATH_247812DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure DEST_PATH_634931DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_4733DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure DEST_PATH_954716DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻
Figure DEST_PATH_751770DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_422923DEST_PATH_IMAGE020
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE034
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_596416DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_669414DEST_PATH_IMAGE020
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_637370DEST_PATH_IMAGE034
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_733502DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、
Figure DEST_PATH_507423DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_372611DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_157213DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感
Figure DEST_PATH_406929DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_454519DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure DEST_PATH_764278DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_835002DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关的漏极、以及
Figure DEST_PATH_790505DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_271165DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure DEST_PATH_625923DEST_PATH_IMAGE032
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_483021DEST_PATH_IMAGE010
的源极、
Figure DEST_PATH_242554DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_894115DEST_PATH_IMAGE014
的阳极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_939431DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_396958DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感
Figure DEST_PATH_945751DEST_PATH_IMAGE008
的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_96109DEST_PATH_IMAGE020
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_363143DEST_PATH_IMAGE034
的阳极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_562043DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_286602DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。
6.根据权利要求5所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE036
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE038
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_902577DEST_PATH_IMAGE036
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_425962DEST_PATH_IMAGE020
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_855807DEST_PATH_IMAGE038
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阴极之间。
7.根据权利要求5或6所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_434873DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_140660DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_597531DEST_PATH_IMAGE028
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_405267DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_965561DEST_PATH_IMAGE030
，并接在
Figure DEST_PATH_471629DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_687847DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
8.根据权利要求5或6所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关与
Figure DEST_PATH_985153DEST_PATH_IMAGE012
，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。
9.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，半波整流电容
Figure DEST_PATH_990018DEST_PATH_IMAGE002
，箝位电容，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_910887DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure DEST_PATH_383456DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_231326DEST_PATH_IMAGE010
与，
Figure DEST_PATH_443182DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure DEST_PATH_770258DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_116926DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure DEST_PATH_529453DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻
Figure DEST_PATH_357119DEST_PATH_IMAGE018
，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_538701DEST_PATH_IMAGE020
；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_993954DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_956093DEST_PATH_IMAGE020
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_584521DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、
Figure DEST_PATH_620610DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_246763DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_696199DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_800421DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感
Figure DEST_PATH_18913DEST_PATH_IMAGE008
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_815968DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure DEST_PATH_424804DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_660613DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_671294DEST_PATH_IMAGE010
的漏极、以及
Figure DEST_PATH_639250DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_797699DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经半波整流电容
Figure DEST_PATH_243724DEST_PATH_IMAGE002
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_436808DEST_PATH_IMAGE010
的源极、以及
Figure DEST_PATH_575665DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_159093DEST_PATH_IMAGE014
的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_491634DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_848983DEST_PATH_IMAGE020
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_919707DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_875211DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_355871DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为的脉冲信号。
10.根据权利要求9所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_567726DEST_PATH_IMAGE026
；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_324330DEST_PATH_IMAGE026
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管的阴极之间。
11.根据权利要求9或10所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容
Figure DEST_PATH_83524DEST_PATH_IMAGE028
与
Figure DEST_PATH_478733DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_27526DEST_PATH_IMAGE028
，并接在
Figure DEST_PATH_177885DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_444918DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容，并接在
Figure DEST_PATH_109435DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_368378DEST_PATH_IMAGE016
的阳极与阴极之间。
12.根据权利要求9或10所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关与
Figure DEST_PATH_924966DEST_PATH_IMAGE012
，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。
13.一种高升压比变换器，其特征在于，包括直流输入电源，全波整流电容
Figure DEST_PATH_448351DEST_PATH_IMAGE032
，箝位电容
Figure DEST_PATH_674933DEST_PATH_IMAGE004
，变压器，变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_916558DEST_PATH_IMAGE006
，谐振电感
Figure DEST_PATH_519578DEST_PATH_IMAGE008
，功率半导体开关
Figure DEST_PATH_897470DEST_PATH_IMAGE010
与，
Figure DEST_PATH_23875DEST_PATH_IMAGE010
和
Figure DEST_PATH_368268DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_866246DEST_PATH_IMAGE014
与
Figure DEST_PATH_434630DEST_PATH_IMAGE016
，输出电阻，以及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_595670DEST_PATH_IMAGE020
与；其中：
所述直流输入电源的正极，与变压器原边线圈的始端连接；经箝位电容
Figure DEST_PATH_625123DEST_PATH_IMAGE004
后，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_125375DEST_PATH_IMAGE020
的阳极、变压器副边线圈的始端、变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_811571DEST_PATH_IMAGE034
的阴极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_18561DEST_PATH_IMAGE012
的漏极、的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_119558DEST_PATH_IMAGE016
的阴极、以及输出电阻
Figure DEST_PATH_403254DEST_PATH_IMAGE018
的第一连接端连接；依次经变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_730330DEST_PATH_IMAGE006
与谐振电感后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_223945DEST_PATH_IMAGE012
的源极、
Figure DEST_PATH_251944DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_433526DEST_PATH_IMAGE016
的阳极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_951095DEST_PATH_IMAGE010
的漏极、以及的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_479346DEST_PATH_IMAGE014
的阴极连接；并经全波整流电容
Figure DEST_PATH_515435DEST_PATH_IMAGE032
后，与直流输入电源的负极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_141588DEST_PATH_IMAGE010
的源极、以及
Figure DEST_PATH_325445DEST_PATH_IMAGE010
的体二极管或额外的并联二极管的阳极连接；
所述变压器原边线圈的末端，与变压器原边励磁电感
Figure DEST_PATH_851421DEST_PATH_IMAGE006
及谐振电感的公共端连接；变压器副边线圈的末端，与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_319629DEST_PATH_IMAGE020
的阴极及变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_289859DEST_PATH_IMAGE034
的阳极连接；输出电阻
Figure DEST_PATH_300540DEST_PATH_IMAGE018
的第二连接端与直流输入电源的正极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_268496DEST_PATH_IMAGE010
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_426945DEST_PATH_IMAGE022
的脉冲信号；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_138549DEST_PATH_IMAGE012
的栅极，用于输入占空比为
Figure DEST_PATH_269316DEST_PATH_IMAGE024
的脉冲信号。
14.根据权利要求13所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_473420DEST_PATH_IMAGE036
与
Figure DEST_PATH_791269DEST_PATH_IMAGE038
；所述变压器副边滤波电容，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_354154DEST_PATH_IMAGE020
的阳极之间；所述变压器副边滤波电容
Figure DEST_PATH_663913DEST_PATH_IMAGE038
，连接在变压器副边线圈的始端与变压器副边整流二极管
Figure DEST_PATH_531375DEST_PATH_IMAGE034
的阴极之间。
15.根据权利要求13或14所述的高升压比变换器，其特征在于，还包括旁路电容与
Figure DEST_PATH_424561DEST_PATH_IMAGE030
；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_967538DEST_PATH_IMAGE028
，并接在的体二极管或额外的并联二极管
Figure DEST_PATH_179394DEST_PATH_IMAGE014
的阳极与阴极之间；所述旁路电容
Figure DEST_PATH_139260DEST_PATH_IMAGE030
，并接在
Figure DEST_PATH_790821DEST_PATH_IMAGE012
的体二极管或额外的并联二极管的阳极与阴极之间。
16.根据权利要求13或14所述的高升压比变换器，其特征在于，所述直流输入电源，为至少包括太阳能电池板PV或蓄电池的储能设备或风能发电设备或光热发电装置；
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_28084DEST_PATH_IMAGE010
与
Figure DEST_PATH_842456DEST_PATH_IMAGE012
，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。
17.一种基于权利要求1所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有最大功率点跟踪MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_727236DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
18.根据权利要求17所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关、
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE050
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE052
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_178290DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_377190DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关的源极、以及功率半导体开关的源极连接；
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_856079DEST_PATH_IMAGE046
的源极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_920987DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_670954DEST_PATH_IMAGE050
的源极、以及功率半导体开关的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_453282DEST_PATH_IMAGE046
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_893491DEST_PATH_IMAGE048
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_494237DEST_PATH_IMAGE050
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_19896DEST_PATH_IMAGE052
的栅极，均为控制端。
19.根据权利要求17或18所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE054
；所述输出端滤波电容的第一连接端，与功率半导体开关的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_430652DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_381290DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_329042DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接。
20.根据权利要求19所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure DEST_PATH_RE-DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_743843DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_686391DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_186642DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感连接在功率半导体开关的源极与并网电压源之间。
21.一种基于权利要求5所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_180826DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_467451DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_794527DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器。
22.根据权利要求21所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块包括功率半导体开关
Figure DEST_PATH_288143DEST_PATH_IMAGE046
、
Figure DEST_PATH_316141DEST_PATH_IMAGE048
、
Figure DEST_PATH_560041DEST_PATH_IMAGE050
与
Figure DEST_PATH_15293DEST_PATH_IMAGE052
，所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_649537DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_277964DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_579632DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_265173DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接；
所述功率半导体开关
Figure DEST_PATH_386713DEST_PATH_IMAGE046
的源极与功率半导体开关的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_286591DEST_PATH_IMAGE040
后，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_145962DEST_PATH_IMAGE050
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_754798DEST_PATH_IMAGE052
的漏极连接；功率半导体开关
Figure DEST_PATH_662711DEST_PATH_IMAGE046
的栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_738639DEST_PATH_IMAGE048
栅极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_706595DEST_PATH_IMAGE050
的栅极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_865044DEST_PATH_IMAGE052
的栅极，均为控制端。
23.根据权利要求21或22所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，在所述高升压比变换器的输出端，并接有输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_576648DEST_PATH_IMAGE054
；所述输出端滤波电容
Figure DEST_PATH_441836DEST_PATH_IMAGE054
的第一连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_643010DEST_PATH_IMAGE046
的漏极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_226438DEST_PATH_IMAGE050
的漏极连接；第二连接端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_741733DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_523744DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接。
24.根据权利要求23所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感与
Figure DEST_PATH_966544DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_19951DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_859731DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_402707DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_960728DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_614563DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_308850DEST_PATH_IMAGE040
之间。
25.一种基于权利要求9所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_225990DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_463253DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值至带有MPPT功能的逆变器控制器。
26.根据权利要求25所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块，包括晶闸管
Figure DEST_PATH_182913DEST_PATH_IMAGE046
与
Figure DEST_PATH_449946DEST_PATH_IMAGE050
，以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_711163DEST_PATH_IMAGE048
与；
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure DEST_PATH_373406DEST_PATH_IMAGE046
的阳极、以及晶闸管
Figure DEST_PATH_190052DEST_PATH_IMAGE050
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_450449DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接；
所述晶闸管
Figure DEST_PATH_942610DEST_PATH_IMAGE046
的阴极与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_184236DEST_PATH_IMAGE048
的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_521676DEST_PATH_IMAGE040
后，与晶闸管
Figure DEST_PATH_165147DEST_PATH_IMAGE050
的阴极、以及功率半导体开关的漏极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_291552DEST_PATH_IMAGE046
的控制极、功率半导体开关栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_930661DEST_PATH_IMAGE050
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_702308DEST_PATH_IMAGE052
的栅极，均为控制端。
27.根据权利要求26所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感
Figure DEST_PATH_652946DEST_PATH_IMAGE056
与
Figure DEST_PATH_597768DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_950252DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_395982DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_816599DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_351485DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源之间。
28.一种基于权利要求13所述的高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，包括高升压比变换器、全桥逆变模块、带有MPPT功能的逆变器控制器与并网电压源
Figure DEST_PATH_390165DEST_PATH_IMAGE040
，其中：
所述高升压比变换器输入端的直流输入电源，输出直流电压与直流电流至带有MPPT功能的逆变器控制器；高升压比变换器的输出电压，经全桥逆变模块后，与并网电压源
Figure DEST_PATH_676790DEST_PATH_IMAGE040
连接，并输出并网电压的有效值
Figure DEST_PATH_738287DEST_PATH_IMAGE042
及并网电流的有效值
Figure DEST_PATH_22638DEST_PATH_IMAGE044
至带有MPPT功能的逆变器控制器。
29.根据权利要求28所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，所述全桥逆变模块，包括晶闸管与
Figure DEST_PATH_525481DEST_PATH_IMAGE050
，以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_769380DEST_PATH_IMAGE048
与
Figure DEST_PATH_959053DEST_PATH_IMAGE052
；
所述高升压比变换器的输出电压的第一接线端，与晶闸管
Figure DEST_PATH_858876DEST_PATH_IMAGE046
的阳极、以及晶闸管
Figure DEST_PATH_487303DEST_PATH_IMAGE050
的阳极连接；第二接线端，与功率半导体开关
Figure DEST_PATH_788972DEST_PATH_IMAGE048
的源极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_211863DEST_PATH_IMAGE052
的源极连接；
所述晶闸管
Figure DEST_PATH_598982DEST_PATH_IMAGE046
的阴极与功率半导体开关的漏极连接，并经并网电压源
Figure DEST_PATH_921696DEST_PATH_IMAGE040
后，与晶闸管
Figure DEST_PATH_718750DEST_PATH_IMAGE050
的阴极、以及功率半导体开关的漏极连接；晶闸管
Figure DEST_PATH_560466DEST_PATH_IMAGE046
的控制极、功率半导体开关
Figure DEST_PATH_571147DEST_PATH_IMAGE048
栅极、晶闸管
Figure DEST_PATH_601420DEST_PATH_IMAGE050
的控制极、以及功率半导体开关
Figure DEST_PATH_697552DEST_PATH_IMAGE052
的栅极，均为控制端。
30.根据权利要求29所述的基于高升压比变换器的太阳能逆变器，其特征在于，还包括输出端电感与
Figure DEST_PATH_336661DEST_PATH_IMAGE058
，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_475518DEST_PATH_IMAGE056
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_58946DEST_PATH_IMAGE046
的源极与并网电压源
Figure DEST_PATH_370979DEST_PATH_IMAGE040
之间，所述输出端电感
Figure DEST_PATH_356252DEST_PATH_IMAGE058
连接在功率半导体开关
Figure DEST_PATH_728328DEST_PATH_IMAGE050
的源极与并网电压源之间。
31.一种基于权利要求1或5或9或13所述的高升压比变换器的太阳能电池系统，其特征在于，至少包括发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备，所述发电装置、逆变器、以及电网和/或电器设备依次连接；所述发电装置输出的电压与电流，经逆变器处理后，供给电网和/或电器设备。
32.根据权利要求31所述的基于高升压比变换器的太阳能电池系统，其特征在于，所述逆变器，至少包括高升压比变换器、控制电路、辅助电源与通讯模块；其中：
所述控制电路及辅助电源，分别与高升压比变换器及通讯模块连接；发电装置输出的电压与电流，经高升压比变换器处理后，供给电网和/或电器设备连接。
33.根据权利要求31或32所述的基于高升压比变换器的太阳能电池系统，其特征在于，至少还包括通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心；所述通讯模块、通信网关、计算机服务器、以及监控和管理中心，依次连接。
34.根据权利要求31或32所述的基于高升压比变换器的太阳能电池系统，其特征在于，所述发电装置，至少包括并行设置的风力发电装置与太阳能发电装置。
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