CN210468820U - 一种多制式太阳能离并网逆变系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种多制式太阳能离并网逆变系统，包括控制DSP、单相/三相输出拨码开关和四组主要功率转换电路，四组所述主要功率转换电路分别为：双向变流器功率单元、离网逆变器功率单元、MPPT功率电路单元和电池充放电功率单元；本实用新型通过单独的电路设计和对应的控制DSP设计，将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，可以使得电路架构自动适应输入的单相和三相电压；同时通过单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，可以使系统的输出为单相或三相制式，这样可以实现单相进单相出、单相进三相出、三相进单相出和三相进三相出等输入输出制式。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能系统技术领域，尤其涉及一种多制式太阳能离并网逆变系统。
背景技术
目前市场上销售的太阳能离并网系统主要有单相进单相出，三相进三相出两种供电制式，偶尔会有些客户需要一些比较特殊的如：三相进单相出，或单相进三相出，但是这些量都会比较少，但是无论是哪种制式，机器在设计或制造完成后，它的供电制式都会是固定的，无法再更改的；
这样同样功率的机器需要分成好几个不同的型号，不同的价格，不同的尺寸，不同的配件，对市场销售、工厂生产、售后维护、运输和库存等环节来说都有很大的不便，因此，本实用新型提出一种多制式太阳能离并网逆变系统以解决现有技术中存在的问题。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型提出一种多制式太阳能离并网逆变系统，该多制式太阳能离并网逆变系统通过单独的电路设计和对应的控制DSP设计，将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，可以使得电路架构自动适应输入的单相和三相电压；同时通过单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，可以使系统的输出为单相或三相制式，这样可以实现单相进单相出、单相进三相出、三相进单相出和三相进三相出等输入输出制式。
为了解决上述问题，本实用新型提出一种多制式太阳能离并网逆变系统，包括控制DSP、单相/三相输出拨码开关和四组主要功率转换电路，四组所述主要功率转换电路分别为：双向变流器功率单元、离网逆变器功率单元、MPPT功率电路单元和电池充放电功率单元，所述双向变流器功率单元为系统与电网之间能量转换的电路，且双向变流器功率单元实质为可双向流动的电流型逆变器，所述离网逆变器功率单元为给用户负载提供稳定220V供电的电路，且离网逆变器功率单元的实质为电压型逆变器，所述MPPT功率电路单元为将太阳能发的电转换到系统内部的电路，且MPPT功率电路单元实质为BOOST型直流转换电路，所述电池充放电功率单元用于电池充电、放电的转换电路，且电池充放电功率单元实质为BOOST/BUCK型双向直流转换电路，四组所述主要功率转换电路的共同连接点为系统内部的正负直流总线BUS+和BUS-，且能量的交互通过直流总线进行，所述太阳能发的电通过MPPT功率电路单元送到BUS总线，且太阳能发的电优先提供给离网逆变器功率单元的负载，其次用于电池充电，最后通过双向变流器功率单元并网发电。
进一步改进在于：所述双向变流器功率单元由ABC三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输出并联在一起。
进一步改进在于：所述离网逆变器功率单元也由RST三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输入流并联在一起。
进一步改进在于：所述控制DSP将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，每个单相双向变流器只与其对应的交流电压有关，且每个单相双向变流器与另外两个单相双向变流器的输入交流电压完全无关。
进一步改进在于：当三个单相双向变流器的输入Uin-A、Uin-B和Uin-C短接共有同一个交流输入电压，则为单相工作，当Uin-A、Uin-B和Uin-C各接三相市电的ABC相，则为三相工作，所述控制DSP自动跟随接线调整。
进一步改进在于：所述单相/三相输出拨码开关设置在系统面板上，且单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，如果选择单相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T短接，并联给用户负载供电，控制DSP将RST三个独立逆变电路识别为三个并联的单相逆变器，所述控制DSP通过控制算法使得Uout-R、Uout-S和Uout-T的输出同频同相同幅，且输出均流。
进一步改进在于：如果选择三相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T单独接负载，控制DSP通过控制算法使Uout-R、Uout-S和Uout-T的电压波形彼此相差120°，形成三相电压输出。
本实用新型的有益效果为：本实用新型通过单独的电路设计和对应的控制DSP设计，将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，可以使得电路架构自动适应输入的单相和三相电压；同时通过单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，可以使系统的输出为单相或三相制式，这样可以实现单相进单相出、单相进三相出、三相进单相出和三相进三相出等输入输出制式，适用范围广，对市场销售、工厂生产、售后维护、运输和库存等环节提供便利。
附图说明
图1为本实用新型的电路拓扑图。
具体实施方式
为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例对本实用新型做进一步详述，本实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
根据图1所示，本实施例提供了一种多制式太阳能离并网逆变系统，包括控制DSP、单相/三相输出拨码开关和四组主要功率转换电路，四组所述主要功率转换电路分别为：双向变流器功率单元、离网逆变器功率单元、MPPT功率电路单元和电池充放电功率单元，所述双向变流器功率单元为系统与电网之间能量转换的电路，且双向变流器功率单元实质为可双向流动的电流型逆变器，所述离网逆变器功率单元为给用户负载提供稳定220V供电的电路，且离网逆变器功率单元的实质为电压型逆变器，所述MPPT功率电路单元为将太阳能发的电转换到系统内部的电路，且MPPT功率电路单元实质为BOOST型直流转换电路，所述电池充放电功率单元用于电池充电、放电的转换电路，且电池充放电功率单元实质为BOOST/BUCK型双向直流转换电路，四组所述主要功率转换电路的共同连接点为系统内部的正负直流总线BUS+和BUS-，且能量的交互通过直流总线进行，所述太阳能发的电通过MPPT功率电路单元送到BUS总线，且太阳能发的电优先提供给离网逆变器功率单元的负载，其次用于电池充电，最后通过双向变流器功率单元并网发电。
所述双向变流器功率单元由ABC三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输出并联在一起。
所述离网逆变器功率单元也由RST三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输入流并联在一起。
所述控制DSP将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，每个单相双向变流器只与其对应的交流电压有关，且每个单相双向变流器与另外两个单相双向变流器的输入交流电压完全无关。
当三个单相双向变流器的输入Uin-A、Uin-B和Uin-C短接共有同一个交流输入电压，则为单相工作，当Uin-A、Uin-B和Uin-C各接三相市电的ABC相，则为三相工作，所述控制DSP自动跟随接线调整。
所述单相/三相输出拨码开关设置在系统面板上，且单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，如果选择单相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T短接，并联给用户负载供电，控制DSP将RST三个独立逆变电路识别为三个并联的单相逆变器，所述控制DSP通过控制算法使得Uout-R、Uout-S和Uout-T的输出同频同相同幅，且输出均流。
如果选择三相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T单独接负载，控制DSP通过控制算法使Uout-R、Uout-S和Uout-T的电压波形彼此相差120°，形成三相电压输出。
该多制式太阳能离并网逆变系统通过单独的电路设计和对应的控制DSP设计，将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，可以使得电路架构自动适应输入的单相和三相电压；同时通过单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，可以使系统的输出为单相或三相制式，这样可以实现单相进单相出、单相进三相出、三相进单相出和三相进三相出等输入输出制式，适用范围广，对市场销售、工厂生产、售后维护、运输和库存等环节提供便利。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：包括控制DSP、单相/三相输出拨码开关和四组主要功率转换电路，四组所述主要功率转换电路分别为：双向变流器功率单元、离网逆变器功率单元、MPPT功率电路单元和电池充放电功率单元，所述双向变流器功率单元为系统与电网之间能量转换的电路，且双向变流器功率单元实质为可双向流动的电流型逆变器，所述离网逆变器功率单元为给用户负载提供稳定220V供电的电路，且离网逆变器功率单元的实质为电压型逆变器，所述MPPT功率电路单元为将太阳能发的电转换到系统内部的电路，且MPPT功率电路单元实质为BOOST型直流转换电路，所述电池充放电功率单元用于电池充电、放电的转换电路，且电池充放电功率单元实质为BOOST/BUCK型双向直流转换电路，四组所述主要功率转换电路的共同连接点为系统内部的正负直流总线BUS+和BUS-，且能量的交互通过直流总线进行，所述太阳能发的电通过MPPT功率电路单元送到BUS总线，且太阳能发的电优先提供给离网逆变器功率单元的负载，其次用于电池充电，最后通过双向变流器功率单元并网发电。
2.根据权利要求1所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：所述双向变流器功率单元由ABC三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输出并联在一起。
3.根据权利要求1所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：所述离网逆变器功率单元也由RST三个完全一样的独立逆变电路组成，且三个独立逆变电路的输入流并联在一起。
4.根据权利要求2所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：所述控制DSP将双向变流器功率单元的ABC三个独立逆变电路识别为单独的三个单相双向变流器，且使用单独的检测和控制算法，每个单相双向变流器只与其对应的交流电压有关，且每个单相双向变流器与另外两个单相双向变流器的输入交流电压完全无关。
5.根据权利要求4所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：当三个单相双向变流器的输入Uin-A、Uin-B和Uin-C短接共有同一个交流输入电压，则为单相工作，当Uin-A、Uin-B和Uin-C各接三相市电的ABC相，则为三相工作，所述控制DSP自动跟随接线调整。
6.根据权利要求3所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：所述单相/三相输出拨码开关设置在系统面板上，且单相/三相输出拨码开关决定离网逆变器功率单元的输出制式，如果选择单相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T短接，并联给用户负载供电，控制DSP将RST三个独立逆变电路识别为三个并联的单相逆变器，所述控制DSP通过控制算法使得Uout-R、Uout-S和Uout-T的输出同频同相同幅，且输出均流。
7.根据权利要求6所述的一种多制式太阳能离并网逆变系统，其特征在于：如果选择三相制式，则将RST三个独立逆变电路的输出Uout-R、Uout-S和Uout-T单独接负载，控制DSP通过控制算法使Uout-R、Uout-S和Uout-T的电压波形彼此相差120°，形成三相电压输出。
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| CN110535181A (zh) * | 2019-10-08 | 2019-12-03 | 航天柏克(广东)科技有限公司 | 一种多制式太阳能离并网逆变系统 |
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| WO2021068787A1 (zh) * | 2019-10-08 | 2021-04-15 | 航天柏克(广东)科技有限公司 | 一种多制式太阳能离并网逆变系统 |
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