CN208690941U

CN208690941U - 一种逆变器以及发电设备

Info

Publication number: CN208690941U
Application number: CN201820970346.8U
Authority: CN
Inventors: 王恋
Original assignee: Beijing Hanergy Solar Power Investment Co Ltd
Current assignee: Dongjun New Energy Co ltd
Priority date: 2018-06-22
Filing date: 2018-06-22
Publication date: 2019-04-02
Anticipated expiration: 2028-06-22

Abstract

本实用新型提供一种逆变器以及发电设备，涉及新能源领域。本实用新型实施例能够实现逆变器的输入端与输出端之间的电气隔离。该逆变器包括：至少一个变压电路、至少一个隔离电路以及逆变电路；至少一个变压电路的输出端分别连接至少一个隔离电路中的一个隔离电路；至少一个隔离电路的输出端分别连接逆变电路；逆变电路的输出端连接交流电网；其中，至少一个变压电路用于将薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压转换为电压稳定的直流母线电压；至少一个隔离电路用于将隔离电路的输入端电压与隔离电路的输出端电压相互隔离；逆变电路用于将隔离电路输出的直流电压转换为与交流电网电压同频同相的交流电压并入交流电网。本实用新型应用于光伏发电。

Description

一种逆变器以及发电设备

技术领域

本实用新型的实施例涉及新能源领域，尤其涉及一种逆变器以及发电设备。

背景技术

目前，在将光伏发电系统并入电网时所采用的并网逆变器都是基于晶体硅发电组件的特性开发的。其中，薄膜发电组件与晶体硅发电组件具有不同的电气特性，考虑到在薄膜发电组件中，出于需要进行负极接地以及隔离共模漏电流回路等问题的考虑，如图1所示，在薄膜发电组件中需要在并网逆变器的交流并网端配置工频隔离变压器柜以隔离共模漏电流回路，这就导致整个系统的体积庞大、转换效率低并且总成本也会较高。同时，在应用中还可能因设备启停电流瞬间冲击而导致频繁触发工频隔离变压器柜自身过流保护器件动作，增加故障误报警的次数和不必要的维护工作，影响用户使用体验效果。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种逆变器以及发电设备，用于光伏发电设备，能够实现逆变器的输入端与输出端之间的电气隔离。

第一方面，本实用新型提供一种逆变器，应用于光伏发电设备，该逆变器包括：至少一个变压电路、至少一个隔离电路以及逆变电路；至少一个所述变压电路中每个变压电路的输入端分别连接相应的薄膜太阳能电池阵列的输出端，至少一个所述变压电路的输出端分别连接至少一个所述隔离电路中的一个所述隔离电路的输入端；至少一个所述隔离电路的输出端分别连接所述逆变电路的输入端；所述逆变电路的输出端连接交流电网；其中，至少一个变压电路用于将所述薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压转换为电压稳定的直流母线电压；至少一个所述隔离电路用于将所述隔离电路的输入端电压与所述隔离电路的输出端电压相互隔离；所述逆变电路用于将所述隔离电路输出的直流电压转换为与所述交流电网电压同频同相的交流电压并入所述交流电网。

可选的，所述隔离电路包括：第一逆变单元、隔离单元以及第二逆变单元；其中所述第一逆变单元的输入端连接所述隔离电路的输入端，所述第一逆变单元的输出端连接变压电路的输出端；所述隔离单元的输出端连接所述第二逆变单元的输入端；所述第二逆变单元的输出端连接至逆变电路的输入端；其中，所述第一逆变单元，用于将所述第一逆变单元的输入端的直流母线电压转换为交流电压，并从所述第一逆变单元的输出端输出；所述隔离单元，用于将所述隔离单元的输入端的交流电压与所述隔离单元的输出端的交流电压相互隔离；所述第二逆变单元，用于将所述隔离单元输出端输出的交流电压转换成直流电压并输出。

可选的，所述变压电路具体包括Boost电路。

可选的，至少一个所述变压电路与所述至少一个隔离电路一一对应。

可选的，所述逆变器具体包括三个所述变压电路以及三个所述隔离电路。

可选的，第一逆变单元包括两个并联的三电平半桥；其中，两个所述三电平半桥的输入端分别连接所述变压电路的输出端，两个所述三电平半桥的输出端分别连接所述隔离单元的输入端。

可选的，所述隔离单元包括变压器，所述变压器的原边包括两个激磁电感，所述两个激磁电感的同名端朝向相反；所述两个激磁电感分别在两个谐振电路中，两个所述谐振电路分别与两个所述三电平半桥中的一个所述三电平半桥连接形成三电平半桥谐振电路；两个所述三电平半桥谐振电路并联。

可选的，第二逆变单元包括二极管全桥；所述二极管全桥与所述变压器的副边连接。

可选的，所述变压器的副边包括两个串联的副边激磁电感，两所述副边激磁电感与两所述原边激磁电感一一对应。

第二方面，本实用新型提供一种发电设备，包括：至少一个薄膜太阳能电池阵列以及如上述第一方面所提供的逆变器。

本实用新型所提供的逆变器能够实现逆变器的输入端与输出端之间的电气隔离，有效解决了现有技术中由于逆变器不具备电气隔离效果，从而所产生PID(PotentialInduced Degradation，电势诱导衰减)效应对发电设备的危害以及对地漏电流的问题，进而不再需要在逆变器之外另外配置工频隔离变压器。不仅缩小了整个系统的体积，还提高了转换效率、降低成本。另外，由于不再需要另外配置工频隔离变压器，也避免了由于工频隔离变压器柜自身过流保护器件的频繁触发而出现的误报警的情况，减少了维护工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种光伏发电系统的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例提供的一种移相全桥DC/DC变换电路；

图3为本实用新型的实施例提供的一种逆变器的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例提供的另一种逆变器的结构示意图；

图5为本实用新型的实施例提供的又一种逆变器的结构示意图；

图6为本实用新型所提供的逆变器中隔离电路102所采用LLC串联谐振变换电路时谐振电流与控制电流的基本工作波形示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一电阻和第二电阻等是用于区别不同的天线，而不是用于描述天线的特定顺序。

在本实用新型实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本实用新型实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。此外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指两个或两个以上。

首先，介绍本实用新型中所涉及的关于DC/DC变换电路的相关技术：目前，常用的隔离型DC/DC变换电路通常为移相全桥或LLC谐振电路。如图2所示为相关技术中的一种移相全桥DC/DC变换电路，该电路中采样固定的开关频率，进行载波移相控制。主要通过对角两个开关管的开通与关断瞬间，使电路中的谐振电感和开关管结电容的高频谐振来实现开关管的软开关开通，同时通过开关管结电容来减慢流过开关管电流的上升率而实现近似软开关关断。

移相全桥拓扑的主要优点是开关频率固定情况下，输出滤波电感、及EMI滤波器等较容易设计，但是在轻载下滞后桥臂会失去软开关性能，而导致较大的轻载环流损耗。因而，应用于太阳能发电系统会有一定的限制，由于太阳能电池白天发出的能量呈抛物线状，轻载时间相对较长，因而移相全桥拓扑将丢失软开关功能、增大轻载损耗、降低了加权效率。为了进一步改进移相全桥存在的内在缺陷，引入了LLC串联谐振DC/DC变换电路。

以下本实用新型提供一种逆变器以及发电设备，应用于光伏发电设备中，能够实现逆变器的输入端与输出端之间的电气隔离，从而不需要在逆变器的交流并网端增加工频隔离变压器柜的情况下，也能够良好的解决PID(Potential Induced Degradation，电势诱导衰减)问题、对地漏电流以及逆变器的换流问题。同时还能降低成本和维护费用，缩小了发电系统的体积、节省现场安装空间以及施工时间。

为了实现上述技术效果，本实用新型的实施例提供一种逆变器，如图3所示，逆变器10包括至少一个变压电路101、至少一个隔离电路 102、逆变电路103。

在一种实现方式中，考虑到由于太阳能电池阵列的放置朝向可能存在差异，不同的太阳能电池阵列所产生的电压可能会有所不同，因此可以在逆变器中通过多个变压电路分别连接不同的太阳能电池阵列，从而使转换的交流电压更加平稳。

其中，至少一个变压电路101中的每个变压电路的输入端分别连接对应的薄膜太阳能阵列的输出端。至少一个所述变压电路101的输出端分别连接至少一个所述隔离电路102中的一个所述隔离电路102的输入端；至少一个所述隔离电路102的输出端分别连接所述逆变电路103的输入端；所述逆变电路103的输出端连接交流电网；

其中，至少一个变压电路101用于将所述薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压转换为电压稳定的直流母线电压；至少一个所述隔离电路102用于将所述隔离电路102的输入端电压与所述隔离电路102的输出端电压相互隔离；所述逆变电路103用于将所述隔离电路102输出的直流电压转换为与所述交流电网电压同频同相的交流电压并入所述交流电网。

在一种实施例中，至少一个所述变压电路与所述至少一个隔离电路一一对应。

其中逆变器中可以包括三个所述变压电路101以及三个所述隔离电路102。

示例性的，具体如图4所示，逆变器10包括变压电路1011、变压电路1012以及变压电路1013。逆变器10还包括隔离电路1021、隔离电路1022、隔离电路1023，以及逆变电路103。其中，三个升压电路分别与对应的薄膜太阳能电池阵列连接。具体的，升压电路1011的输入端分别连接薄膜太阳能电池阵列1的正极和负极，升压电路1012的输入端分别连接薄膜太阳能电池阵列2的正极和负极，升压电路1013的输入端分别连接薄膜太阳能电池阵列3的正极和负极。

具体的，仍以图4为例，其中升压电路1011的第一输出端和第二输出端分别连接隔离电路1021的第一输入端和第二输入端，升压电路 1012的第一输出端和第二输出端连接隔离电路1022的第一输入端和第二输入端，升压电路1013的第一输出端和第二输出端连接隔离电路1023 的第一输入端和第二输入端。

需要说明的是，本实用新型中，变压电路101可以与隔离电路102 一一对应，即每个变压电路101对应一个隔离电路102，如图4中所示。另外，也可以多个变压电路101对应同一个隔离电路102，例如，将多个变压电路101的第一输出端都与一个隔离电路102的第一输入端连接，并将多个变压电路101的第二输出端都与该隔离电路102的第二输入端连接。对此，本实用新型可以不作限制。

本实用新型所提供的逆变器中，首先通过变压电路101将薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压变换为稳定的直流母线电压。例如，通常薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压的范围为200V-1000V，通过变压电路，当直流输入电压小于700V时将电压升至700V，当直流输入电压大于700V时则不对电压进行升压，进而将直流母线电压稳定在 700-1000V的范围内。进一步，在变压电路101将直流母线电压稳定在 700-1000V的范围内后，通过隔离电路102将隔离电路102的输入端电压与隔离电路102的输出端电压相互隔离，进而实现隔离共模漏电流的效果。之后，再经过逆变电路103对隔离电路102输出的直流电压转换为与交流电网电压同频同相的交流电压，并入交流电网。最终本实用新型所提供的逆变器，能够在不需要在逆变器的交流并网端增加工频隔离变压器柜的情况下，也能够良好的解决防PID问题、对地漏电流以及逆变器的换流问题。同时还能降低成本和维护费用，缩小了发电系统的体积、节省现场安装空间以及施工时间。

在一种实现方式中，本实用新型所提供的逆变器中，变压电路101 具体包括Boost电路。如图5所示，变压电路101具体包括第一电容C1、第一电感L1、第一IGBT管Q1、第一二极管D1。其中，

第一电容C1的一端连接变压电路101的第一输入端，第一电容C1 的另一端连接变压电路101的第二输入端；

第一电感L1的一端连接变压电路101的第一输入端，另一端连接变压电路101的第一输出端；

第一IGBT管Q1的集电极连接变压电路101的第一输出端，第一IGBT 管Q1的发射极连接变压电路101的第二输出端；

第一二极管D1的正极连接第一IGBT管Q1的发射极，第一二极管 D1的负极连接第一IGBT管Q1的集电极。

在一种实施例中，隔离电路102包括：第一逆变单元、隔离单元以及第二逆变单元；其中：

第一逆变单元的输入端连接所述隔离电路的输入端，所述第一逆变单元的输出端连接所述隔离单元的输入端；

所述隔离单元的输出端连接所述第二逆变单元的输入端；

所述第二逆变单元的输出端连接至所述逆变电路的输入端；

其中，所述第一逆变单元，用于将所述第一逆变单元的输入端的直流母线电压转换为交流电压，并从所述第一逆变单元的输出端输出；

所述隔离单元，用于将所述隔离单元的输入端的交流电压与所述隔离单元的输出端的交流电压相互隔离；

所述第二逆变单元，用于将所述隔离单元输出端输出的交流电压转换成直流电压并输出。

示例性的，如图5所示，隔离电路102，具体包括：第一逆变单元102a、隔离单元102b以及第二逆变单元102c；

其中第一逆变单元102a的输出端包括第一输出端和第二输出端，隔离单元102b的输入端包括第一输入端和第二输入端，第一逆变单元102a 的第一输出端连接隔离单元102b的第一输入端，第一逆变单元102a的第二输出端连接隔离单元102b的第二输入端；

其中第一逆变单元102a的第一输入端连接隔离电路102b的第一输入端，第一逆变单元102a的第二输入端连接隔离电路102b的第二输入端，第一逆变单元102a的输出端连接隔离单元102b的输入端；

隔离单元102b的第一输出端连接第二逆变单元102c的第一输入端，隔离单元102b的第二输出端连接第二逆变单元102c的第二输入端；

第二逆变单元102c的第一输出端连接至隔离电路102的第一输出端，第二逆变单元102c的第二输出端连接隔离电路102的第二输出端；

其中，第一逆变单元102a，用于将第一逆变单元102a的第一输入端与第二输入端之间的直流母线电压转换为交流电压，并从第一逆变单元 102a的输出端输出；

隔离单元102b，用于将隔离单元102b的输入端的交流电压与隔离单元102b的输出端的交流电压相互隔离；

第二逆变单元102c，用于将隔离单元102b输出端输出的交流电压转换成直流电压并输出。

第一逆变单元102a，具体包括三电平半桥。如图5所示，第一逆变单元102a包括：第二电容C2、第三电容C3、第二电感C3、第一激磁电感 Lm1、第二激磁电感Lm2、第二二极管D2、第三二极管D3、第一MOS 管VQ1、第二MOS管VQ2、第三MOS管VQ3、第四MOS管VQ4；

第二电容C2的第一端连接第一逆变单元102a的第一输入端，第二电容C2的第二端连接第三电容C3的第一端，第三电容C3的第二端连接第一逆变单元102a的第二输入端；第二电容C2的第二端还连接第一逆变单元102a的第一输出端；

第一MOS管VQ1的漏极连接第一逆变单元102a的第一输入端，第一MOS管VQ1的源极连接第二MOS管VQ2的漏极，第二MOS管VQ2 的源极连接第三MOS管VQ3的漏极，第三MOS管VQ3的源极连接第四MOS管VQ4的漏极，第四MOS管VQ4的源极连接第一逆变单元102a 的第二输入端；

第二二极管D2的正极连接第二电容C2的第二端，第二二极管D2的负极连接第一MOS管VQ1的源极；第三二极管D3的正极连接第三MOS 管VQ3的源极，第三二极管D 3的负极连接第二电容C 2的第二端；

第二MOS管VQ2的源极还连接第一逆变单元102a的第二输出端。

另外，在一种实现方式中，第一逆变单元包括两个并联的三电平半桥。其中，两个所述三电平半桥的输入端分别连接所述变压电路的输出端，两个所述三电平半桥的输出端分别连接所述隔离单元的输入端。

示例性的，如图5所示，第一逆变单元102a的输出端还包括第三输出端，隔离单元102b的输入端还包括第三输入端，第一逆变单元102a 的第三输出端连接隔离单元102b的第三输入端；

第一逆变单元102a，还包括：第四二极管D4、第五二极管D5、第五 MOS管VQ5、第六MOS管VQ6、第七MOS管VQ7以及第八MOS管 VQ8；其中，

第五MOS管VQ5的漏极连接第一逆变单元102a的第一输入端，第五MOS管VQ5的源极连接第六MOS管VQ6的漏极，第六MOS管VQ6 的源极连接第七MOS管VQ7的漏极，第七MOS管VQ7的源极连接第八MOS管VQ8的漏极，第八MOS管VQ8的源极连接第一逆变单元102a 的第二输入端；

第四二极管D4的负极连接第五MOS管VQ5的源极，第四二极管D4 的正极连接第五二极管D5的负极，第五二极管D5的正极连接第七MOS 管VQ7的源极；第四二极管D4的正极还连接第一逆变单元102a的第三输出端。

在一种实现方式中，隔离单元102b，变压器，所述变压器的原边包括两个激磁电感，所述两个激磁电感的同名端朝向相反；所述两个激磁电感分别在两个谐振电路中，两个所述谐振电路分别与两个所述三电平半桥中的一个所述三电平半桥连接形成三电平半桥谐振电路；两个所述三电平半桥谐振电路并联。

示例性的，如图5所示，隔离单元102b包括：第四电容C4、第五电容C5、第二电感L2、第三电感L3以及变压器Z；其中变压器Z的原边包括第一激磁电感Lm1、第二激磁电感Lm2，副边包括第三激磁电感Lm3，其中第一激磁电感Lm1和第二激磁电感Lm2同名端的朝向相反；

其中，第一激磁电感Lm1的一端连接隔离单元102b的第一输入端；第一激磁电感Lm1的另一端连接第二电感L2的一端，第二电感L2的另一端连接第四电容C4的一端，第四电容C4的另一端连接隔离单元102b 的第二输入端；

第二激磁电感Lm2的一端连接隔离单元102b的第一输入端，第二激磁电感Lm2的另一端连接第三电感L3的一端，第三电感L3的另一端连接第五电容C5的一端，第五电容C5的另一端连接隔离单元102b的第三输入端；

第三激磁电感Lm3的一端连接隔离单元102b的第一输出端，第三激磁电感Lm3的另一端连接隔离单元102b的第二输出端。

另外，在一种实现方式中，变压器的副边包括两个串联的副边激磁电感，两个所述副边激磁电感与两所述原边激磁电感一一对应。具体如图5所示，第三激磁电感Lm3包括两个串联的激磁电感，这两个激磁电感与第一激磁电感、第二激磁电感一一对应。

进一步的，在一种实现方式中，第二逆变单元102c包括二极管全桥；所述二极管全桥与所述变压器的副边连接。具体如图5所示，第二逆变单元102c，包括：第六二极管D6、第七二极管D7、第八二极管 D8、第九二极管D9。其中：

第二逆变单元102c的第一输入端分别连接第六二极管D6的正极以及第七二极管D7的负极，第二逆变单元102c的第二输入端分别连接第八二极管D8的正极以及第九二极管D9的负极。

第六二极管D6的负极以及第八二极管D8的负极连接第二逆变单元 102c的第一输出端，第七二极管D7的正极以及第九二极管D9的正极连接第二逆变单元102c的第二输出端。

具体的，本实用新型中的隔离电路采用三电平半桥电路，取消输出滤波电感，软件上采用变频控制。主要通过控制同一桥臂上的MOS开关管的开通与关断瞬间，使电路中的谐振电感、高频隔离变压器的激磁电感、和谐振电容的高频谐振来实现MOS开关管的软开关开通，同时通过相同的谐振电路实现将要开通MOS开关管的体二极管预先导通，从而可以实现开关管的软开关判断。通过合理选择开关频率与谐振频率的关系，不但可以实现全负载范围、全输入电压范围的软开关管，同时也可消除输出整流二极管反向恢复损耗。

如图6所示，为本实用新型所提供的逆变器中隔离电路102所采用 LLC串联谐振变换电路的基本工作波形。其中，谐振电流波形是由谐振电感和谐振电容决定，而开关管的开关频率由谐振电感、激磁电感以及谐振电容共同决定。由图中可知，在谐振电流降至零点后再对开关管进行切换，从而实现了全负载范围、全输入电压范围的软开关。

进一步，本实用新型中，考虑到由于LLC串联谐振变换电路存在开关频率变化范围过大的问题，这样不便于设计高频隔离变压器。为了改进LLC串联谐振变换电路的内在缺陷，并进一步提高变换电路的转换效率，本实用新型中，采用基于混合调制的倍压整流LLC串联谐振变换电路，如图5所示。在变压器的原边采用两个相同的三电平半桥谐振电路并联，两个桥臂上的驱动信号相同，保证输出的电压相同；变压器副边绕组串联，将电压提升后，再经过二极管全桥整流，由于原边的输入电压相同，所以副边绕组串联，相当于电压提升2倍。电压提升后非常方便的用于后级T型三电平逆变电路。直流输入电压较低、或轻载时，在开关频率高于限定值的情况下，可以把变频控制改用移相定频PWM控制，从而实现混合调制方式。

在一种实现方式中，如图5所示，隔离电路102还包括第六电容C6。其中：第六电容C6的一端连接第二逆变单元102c的第一输出端，第六电容C6的另一端连接第二逆变单元102c的第二输出端。

在一种实现方式中，如图5所示，逆变电路103，包括：第一输出端、第二输出端、第三输出端，第一输出端、第二输出端、第三输出端分别与交流电网的三相电源线连接；逆变电路103，具体包括：第二IGBT 管Q2、第三IGBT管Q3、第四IGBT管Q4、第五IGBT管Q5、第六IGBT 管Q6、第七IGBT管Q7、第八IGBT管Q8、第九IGBT管Q9、第十IGBT 管Q10、第十一IGBT管Q11、第十二IGBT管Q12、第十三IGBT管 Q13、第十二极管D10、第十一二极管D11、第十二二极管D12、第十三二极管D13、第十四二极管D14、第十五二极管D15、第十六二极管 D16、第十七二极管D17、第十八二极管D18、第十九二极管D19、第二十二极管D20、第二十一二极管D21；其中，

第二IGBT管的集电极连接逆变模块的第一输入端，第二IGBT管的发射极连接第三IGBT管的集电极；第九二极管的正极连接第二IGBT管的发射极，第九二极管的负极连接第二IGBT管的集电极；

第二IGBT管的发射极还连接逆变模块的第一输出端；

第三IGBT管的发射极连接逆变模块的第二输入端；第十二极管的正极连接第三IGBT管的发射极，第十二极管的负极连接第三IGBT管的集电极；

第四IGBT管的发射极连接第二IGBT管的发射极，第四IGBT管的集电极连接第五IGBT管的集电极，第十一二极管的正极连接第四IGBT 管的发射极，第十一二极管的负极连接第四IGBT管的集电极；第五IGBT 管的发射极连接第一节点；

第六IGBT管的集电极连接逆变模块的第一输入端，第六IGBT管的发射极连接第七IGBT管的集电极；第十三二极管的正极连接第六IGBT 管的发射极，第十三二极管的负极连接第六IGBT管的集电极；

第六IGBT管的发射极还连接逆变模块的第二输出端；

第七IGBT管的发射极连接逆变模块的第二输入端；第十四二极管的正极连接第七IGBT管的发射极，第十四二极管的负极连接第七IGBT管的集电极；

第八IGBT管的发射极连接第六IGBT管的发射极，第八IGBT管的集电极连接第九IGBT管的集电极，第十五二极管的正极连接第八IGBT 管的发射极，第十五二极管的负极连接第八IGBT管的集电极；第九IGBT 管的发射极连接第一节点；

第十IGBT管的集电极连接逆变模块的第一输入端，第十IGBT管的发射极连接第十一IGBT管的集电极；第十七二极管的正极连接第十 IGBT管的发射极，第十七二极管的负极连接第十IGBT管的集电极；

第十IGBT管的发射极还连接逆变模块的第三输出端；

第十一IGBT管的发射极连接逆变模块的第二输入端；第十八二极管的正极连接第十一IGBT管的发射极，第十八二极管的负极连接第十一 IGBT管的集电极；

第十二IGBT管的发射极连接第十IGBT管的发射极，第十二IGBT 管的集电极连接第十三IGBT管的集电极，第十九二极管的正极连接第十二IGBT管的发射极，第十九二极管的负极连接第十二IGBT管的集电极；第十三IGBT管的发射极连接第一节点。

第十二极管跨接在第二IGBT管的集电极和发射极之间，第十一二极管跨接在第三IGBT管的集电极和发射极之间，第十二二极管跨接在第四 IGBT管的集电极和发射极之间，第十三二极管跨接在第五IGBT管的集电极和发射极之间，第十四二极管跨接在第六IGBT管的集电极和发射极之间，第十五极管跨接在第七IGBT管的集电极和发射极之间，第十六二极管跨接在第八IGBT管的集电极和发射极之间，第十七极管跨接在第九 IGBT管的集电极和发射极之间，第十八二极管跨接在第十IGBT管的集电极和发射极之间，第十九二极管跨接在第十一IGBT管的集电极和发射极之间，第二十二极管跨接在第十二IGBT管的集电极和发射极之间，第二十一二极管跨接在第十三IGBT管的集电极和发射极之间。

进一步的，逆变电路103还包括：第四电感L4、第五电感L5、第六电感L6、第七电感L7、第八电感L8、第九电感L9、第七电容C7、第八电容C8、第九电容C9。其中：

L4的一端连接Q2的发射极，L4的另一端连接L5的一端以及第一节点，L5的另一端连接逆变电路103的第一输出端，以便Q2的发射极通过L4、L5连接至逆变电路的第一输出端。

L6的一端连接Q6的发射极，L6的另一端连接L7的一端以及第一节点，L7的另一端连接逆变电路103的第二输出端，以便Q2的发射极通过L6、L7连接至逆变电路的第二输出端。

L8的一端连接Q10的发射极，L8的另一端连接L9的一端以及第一节点，L9的另一端连接逆变电路103的第二输出端，以便Q10的发射极通过L8、L9连接至逆变电路的第三输出端。

另外，如图4-5所示，本实用新型所提供的逆变器中具体可以包括三个变压电路以及三个隔离电路；其中，三个变压电路中的每个变压电路分别对应一个隔离电路，并且三个变压电路中的每个变压电路的第一输出端分别连接对应的隔离电路的第一输入端；三个变压电路中的每个变压电路的第二输出端分别连接对应的隔离电路的第二输入端。

在另一种实施例中，本实用新型还提供一种发电设备，包括至少一个薄膜太阳能电池阵列以及如上述所提供的逆变器10。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本邻域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质 (如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述的方法。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种逆变器，应用于光伏发电设备，其特征在于，所述逆变器包括：至少一个变压电路、至少一个隔离电路以及逆变电路；

所述至少一个变压电路中每个变压电路的输入端分别连接相应的薄膜太阳能电池阵列的输出端，所述至少一个变压电路的输出端分别连接所述至少一个隔离电路中的一个隔离电路的输入端；所述至少一个隔离电路的输出端分别连接所述逆变电路的输入端；所述逆变电路的输出端连接交流电网；

其中，所述至少一个变压电路用于将所述薄膜太阳能电池阵列产生的直流输入电压转换为电压稳定的直流母线电压；

所述至少一个隔离电路用于将所述隔离电路的输入端电压与所述隔离电路的输出端电压相互隔离；

所述逆变电路用于将所述隔离电路输出的直流电压转换为与所述交流电网电压同频同相的交流电压并入所述交流电网。

2.根据权利要求1所述逆变器，其特征在于，所述隔离电路包括：第一逆变单元、隔离单元以及第二逆变单元；

其中所述第一逆变单元的输入端连接所述变压电路的输出端，所述第一逆变单元的输出端连接所述隔离单元的输入端；

所述隔离单元的输出端连接所述第二逆变单元的输入端；

所述第二逆变单元的输出端连接至所述逆变电路的输入端；

3.根据权利要求1所述逆变器，其特征在于，所述变压电路包括Boost 电路。

4.根据权利要求1所述逆变器，其特征在于，至少一个所述变压电路与所述至少一个隔离电路一一对应。

5.根据权利要求4所述逆变器，其特征在于，所述逆变器具体包括三个所述变压电路以及三个所述隔离电路。

6.根据权利要求2所述逆变器，其特征在于，所述第一逆变单元包括两个并联的三电平半桥；

其中，两个所述三电平半桥的输入端分别连接所述变压电路的输出端，两个所述三电平半桥的输出端分别连接所述隔离单元的输入端。

7.根据权利要求6所述逆变器，其特征在于，所述隔离单元包括变压器，所述变压器的原边包括两个激磁电感，所述两个激磁电感的同名端朝向相反；所述两个激磁电感分别在两个谐振电路中，两个所述谐振电路分别与两个所述三电平半桥中的一个所述三电平半桥连接形成三电平半桥谐振电路；两个所述三电平半桥谐振电路并联。

8.根据权利要求7所述逆变器，其特征在于，第二逆变单元包括二极管全桥；所述二极管全桥与所述变压器的副边连接。

9.根据权利要求7所述逆变器，其特征在于，所述变压器的副边包括两个串联的副边激磁电感，两个所述副边激磁电感与两个原边的两个所述激磁电感一一对应。

10.一种发电设备，其特征在于，包括：至少一个薄膜太阳能电池阵列以及如权利要求1-9任一项所述逆变器。