KR20170011899A - 고효율 단상 태양광 인버터 - Google Patents

고효율 단상 태양광 인버터 Download PDF

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KR20170011899A
KR20170011899A KR1020150105347A KR20150105347A KR20170011899A KR 20170011899 A KR20170011899 A KR 20170011899A KR 1020150105347 A KR1020150105347 A KR 1020150105347A KR 20150105347 A KR20150105347 A KR 20150105347A KR 20170011899 A KR20170011899 A KR 20170011899A
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오필경
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엘에스산전 주식회사
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Abstract

본 발명은 단상 태양광 인버터에 있어서, 전력원이 공급하는 직류전원을 입력받아 복수의 스위칭소자를 상보적으로 동작시켜 부하에 적합한 교류전원을 출력하는 스위칭부, 상기 출력되는 교류전원에 의해 충전되는 리액터부, 및 상기 스위칭부의 모든 스위치가 턴-오프되는 경우 상기 리액터부에서 충전된 전원을 상기 부하에 출력하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 하나의 스위칭소자를 통해 상기 충전된 전원을 상기 부하에 제공하는 단상 태양광 인버터이다

Description

고효율 단상 태양광 인버터{SINGLE PHASE PV INVERTER}
본 발명은, 단상 태양광 인버터에 관한 것이며, 보다 구체적으로 외부 전원으로부터 공급되는 직류전원을 부하에 적합한 교류전원으로 전환하여 출력하는 스위칭 소자들의 스위칭 파워 손실을 줄인 단상 태양광 인버터에 관한 것이다.
도 1은 헤릭 토폴로지 회로를 포함한 일반적 태양광 인버터를 나타낸다.
이러한 인버터의 간략한 구조를 살펴보면, 인버터(100)는 태양광의 에너지를 공급받아 직류전원을 공급하는 전력원(110), 상기 직류전원을 스위칭 하여 부하에 교류전원을 출력하는 스위칭부(130), 상기 스위칭부(130)가 발생하는 교류전원을 충전하거나 또는 상기 충전된 교류전원을 방전하는 리액터부(150), 및 상기 스위칭부(130)부의 모든 스위칭소자가 턴-오프 된 경우 상기 리액터부(150)가 출력하는 교류전원을 부하(160)에 공급하는 단락부(140)로 이루어져 있다.
여기서, 콘덴서(120)는 전력원(110)과 나란히 연결되어 인버터(100)에 인가될 수 있는 과부하를 방지하거나 전원공급의 안정화를 얻을 수 있다.
상기 콘덴서(120)의 출력단에는 전력원(110)에서 공급된 직류전원을 부하(160)에 필요한 교류전원으로 바꾸기 위한 4개의 IGBT 스위칭소자 (131, 132, 133, 134)로 이루어진 스위칭부(130)가 있다. 동작을 살펴보면, 제 1 스위칭소자 쌍(131, 133)과 제 2 스위칭소자 쌍(132, 134)이 교대로 턴-온/오프 되어 상기 전력원(110)으로부터 공급된 직류전원을 상기 부하(160)에 적합한 교류전원으로 전환시켜 출력하는 것이다.
리액터부(150)는 상기 스위칭부(130)가 출력하는 전원을 저장하고 상기 스위칭부(130)의 모든 스위치가 일시적으로 턴-오프 되는 경우, 저장된 전원을 부하(160)에 출력하기 위해 상기 부하(160)의 입력단에 위치하고, 상기 교류전원의 양의 파장 및 음의 파장을 생성하는 한 쌍의 리액터소자(151,152)로 구성되어 있다.
단락부(140)는 복수의 IGBT형 스위칭소자(141,143) 및 이들에게 특정방향의 전류만이 유입되도록 직렬 연결된 다이오드(142,144)를 포함하고 있다. 상기 단락부(140)는 모든 상기 스위칭소자(131,132,133,134)가 특정시점에서 턴-오프 되어 상기 리액터부(150)가 상기 교류전원을 상기 부하(160)에 공급하는 경우 이들 교류전류의 폐쇄경로를 형성할 수 있다.
도 2는 일반적인 태양광 인버터의 작동의 예를 나타내고 있다.
스위칭부(130)를 구성하는 제1 스위칭소자(131) 및 제3 스위칭소자(133)만이 턴-온 되어 상기 전력원(110)로부터 상기 부하(160)에 시계방향을 갖는 양의 반주기 교류전류가 부하(160)에 입력될 수 있다.
이때, 단락부(140) 내의 복수의 IGBT형 스위칭소자(141,143)는 모두 턴-오프 되어 상기 교류전력은 상기 단락부(140)를 바이패스 하여 복수의 리액터 소자(151,152)를 충전하거나 또는 상기 부하(160)에 공급된다.
이와 동일한 방식으로, 도시되지 않았지만, 스위칭부(130)를 구성하는 제2 스위칭소자(132) 및 제4 스위칭소자(134)만이 턴-온되어 상기 전력원(110)로부터 상기 부하(160)에 반 시계방향을 갖는 음의 반주기 교류전류가 부하(160)에 입력될 수 있다.
도 3은 일반적 태양광 인버터 단락부(140)의 작동의 예를 나타낸다.
여기서, 스위칭부(130) 내의 모든 IGBT형 스위칭소자(131,132,133,134)가 턴-오프 되는 시점은 부하(160)에 공급되어온 양의 반주기 교류전원을 출력하기 위해 턴-온 되어왔던 스위칭소자(131,133)가 음의 반주기 교류전원을 출력하기 위해 턴-오프 되는 반면, 상기 음의 반주기 교류전원을 생성하기 위해 턴-온 되어야 할 스위칭소자(132,134)가 미처 턴-온 되지 않는 시점일 수 있다.
이와 같은 맥락으로, 상기 모든 스위칭소자(131,132,133,134)가 턴-오프 되는 시점은 부하(160)에 공급되어온 음의 반주기 교류전원을 출력하기 위해 턴-온 되었던 스위칭소자(132,134)가 양의 반주기 교류전원을 출력하기 위해 턴-오프 되는 반면, 상기 양의 반주기 교류전원을 생성하기 위해 턴-온 되어야 할 스위칭소자(131,133)가 미처 턴-온 되지 않는 시점일 수 있다.
도 3에서, 양의 반주기 전압이 음의 반주기 전압으로 전환되는 시점(모든 IGBT형 스위칭소자(131,132,133,134)가 턴-오프 되는 시점)에서, 스위칭부(130)는 교류전원을 상기 부하(160)에 공급하지 않지만, 리액터부(150)는 그 동안 축적된 교류전원을 방전하여 부하(160)에 지속적으로 교류전원을 공급할 수 있다.
이때, 양의 반주기 전압을 구현하기 위한 리액터부(150)로부터 방전되는 전류가 시계방향으로 프리휠링 되도록 단락부의 제1 IGBT형 스위칭소자(141)는 턴-온 되고 제2 IGBT형 스위칭소자(143)는 턴-오프 되어 폐쇄회로를 형성할 수 있다.
또한, 도시되어 있지 않았지만, 음의 반주기 전압을 구현하기 위한 리액터부(150)로부터 방전되는 전류가 반 시계방향으로 프리휠링 되도록 단락부의 제2 IGBT형 스위칭소자(143)는 턴-온 되고 제2 IGBT형 스위칭소자(141)는 턴-오프 되어 폐쇄회로를 형성할 수 있다.
즉, 단상 태양광 인버터(100)는 복수의 스위칭소자(141,143)를 이용하여 상기 리액터부에서 충전된 전원전류가 상기 스위칭소자(131,132,133,134)에 역방향으로 연결된 다이오드를 통해 분산되는 경우를 방지하고, 상기 제 1 스위칭소자 쌍(131, 133)과 상기 제 2 스위칭소자 쌍(132, 134)간의 상보적인 스위칭 작동에 따른 전력손실을 줄이는 효과를 가진다.
그렇지만, 상기 태양광 인버터(100)에서, 상기 인버터의 출력단과 상기 부하(260) 간의 폐쇄회로를 구현하기 위해서는 복수의 스위칭소자(141,143)가 반드시 요구되고, 이들 각각의 스위칭동작을 제어하기 위한 게이트 드라이버를 필요하므로 인버터(100)의 단가가 높아지고 구성회로가 복잡해지는 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로, 하나의 스위칭소자를 작동시켜 인버터 측의 출력단과 부하 간의 효과적인 폐쇄회로를 생성함으로써 종래의 단상 태양광 인버터보다 간단한 회로구조와 제동동작을 갖는 인버터를 제공하고자 하였다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 태양광 인버터는 전력원이 공급하는 직류전원을 입력받아 복수의 스위칭소자를 상보적으로 동작시켜 부하에 적합한 교류전원을 출력하는 스위칭부, 상기 출력되는 교류전원에 의해 충전되는 리액터부, 및 상기 스위칭부의 모든 스위치가 턴-오프 되는 경우 상기 리액터부에서 충전된 전원을 상기 부하에 출력하는 출력 제어부를 포함하되 상기 제어부는 하나의 스위칭소자를 통해 상기 충전된 전원을 상기 부하에 제공할 수 있다.
이때, 상기 스위칭부는 4개의 IGBT 스위칭소자를 포함하고, 상기 4개의 IGBT 스위칭소자 중 2개의 IGBT 스위칭소자는 각각 하나의 다이오드와 역 병렬로 연결될 수 있다.
이때, 상기 제어부는 4개의 다이오드가 연결된 브리지 회로와 상기 브리지 회로와 연결된 하나의 IGBT 스위칭소자를 포함할 수 있다.
이때, 상기 IGBT 스위칭 소자 및 상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드는 제5 다이오드와 연결되고, 상기 제5 다이오드는 상기 리액터부에서 충전된 전원이 상기 스위칭부의 복수의 스위칭소자에 유입되는 것을 방지하기 위해 바이어스 될 수 있다.
이때, 상기 4개의 다이오드 중 제1 다이오드와 제2 다이오드는 상기 리엑터부에서 방전되는 상기 교류 전원전압의 양의 반주기를 일으키는 전류와 순방향으로 바이어스 될 수 있다.
이때, 상기 4개의 다이오드 중 제3 다이오드와 제4 다이오드는 상기 리엑터부에서 방전되는 상기 교류 전원전압의 음의 반주기 전압을 일으키는 전류와 순방향으로 바이어스 될 수 있다.
이때, 상기 제어부는 상기 교류 전원전압의 양의 반주기를 일으키는 상기 스위칭부의 스위칭 소자가 턴-온에서 턴-오프될때 상기 하나의 IGBT 스위칭소자를 턴-온 하여 상기 부하 측에 대한 출력전류의 경로를 생성할 수 있다.
이때, 상기 출력전류의 경로는 상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드 중 제1 및 제4 다이오드를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어부는 상기 교류 전원전압의 음의 반주기를 일으키는 상기 스위칭부의 스위칭 소자가 턴-온에서 턴-오프 될 때 상기 하나의 IGBT 스위칭소자를 턴-온 하여 상기 부하 측에 대한 출력전류의 경로를 생성할 수 있다.
이때, 상기 단락전류의 경로는 상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드 중 제2 다이오드 및 제3 다이오드를 포함할 수 있다.
이때, 상기 리액터부는 복수의 리액터를 포함하고, 상기 복수의 리액터 중 제1 리액터는 상기 부하의 일단과 연결되고 상기 복수의 리액터 중 제2 리액터는 상기 부하의 타 단과 연결될 수 있다.
본 발명은 인버터와 부하를 단락 시키고자 하나의 IGBT 스위칭소자와 복수의 다이오드로 구성된 인버터이다. 이에 따라, 기존의 인버터를 부하로부터 단락 시키기 위해 요구되는 스위칭소자의 개수를 줄여 인버터의 효율을 증대하면서 간단한 구조를 갖게 되었다.
도 1은 종래 기술에 따른 단상 태양광 인버터를 나타낸 도면이다.
도 2는 종래 기술에 따른 단상 태양광 인버터의 전력변환동작을 나타낸 도면이다.
도 3은 종래 기술에 따른 단상 태양광 인버터의 스위칭동작을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 단상 태양광 인버터를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 단상 태양광 인버터의 제1 동작 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 단상 태양광 인버터의 제2 동작 상태를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한 본 발명과 관련된 단상인버터 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 단순히 본 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되는 것으로서, 그 자체로 특별히 중요한 의미 또는 역할을 부여하는 것은 아니다. 따라서, "모듈" 및 "부"는 서로 혼용되어 사용될 수도 있음을 유념해야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 태양광 인버터의 구조를 나타낸다.
도 4에서, 본 발명에 따른 인버터(200)는 태양전지로부터 전력을 공급받아 직류전원을 발생하는 전력원(210), 상기 전력원(210)으로부터 직류전원을 입력받아 복수의 스위칭소자(231,232,233,234)를 상보적으로 동작시켜 부하(260)에 적합한 교류전원을 출력하는 스위칭부(230), 상기 출력되는 교류전원에 의해 충전되는 리액터부(250), 및 상기 스위칭소자(231,232,233,234)가 모두 턴-오프 되는 경우 상기 리액터부(250)에서 충전된 전원을 상기 부하(260)에 출력하는 제어부(240)를 포함하되, 상기 제어부(240)는 하나의 스위칭소자(246)를 통해 상기 충전된 전원을 상기 부하(260)에 제공할 수 있다.
여기서, 콘덴서(220)는 전력원(210)과 병렬로 연결되어 인버터(200)에 인가되는 과부하를 방지하거나 또는 전원공급의 안정화를 얻고자 하였다.
여기서, 스위칭부(230)는 4개의 IGBT형 스위칭소자(231,232,233,234)로 구성되어, 제 1 스위칭소자 쌍(231, 233)과 제 2 스위칭소자 쌍(232, 234)이 교대로 턴-온/오프 되어 상기 부하(260)에 적합한 교류전원을 출력할 수 있다.
상기 스위칭소자(231,232,233,234) 중 지면과 연결된 2개의 IGBT형 스위칭소자(233,234)는 각각 하나의 역 병렬 다이오드(D1, D2)와 나란히 연결되어 그들의 컬렉터 단자에 유입되는 전류가 다른 곳으로 분산되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 스위칭소자(231,232,233,234)의 게이트 단은 스위칭을 위한 PWM신호를 인버터 제어부(미도시)로부터 입력받을 수 있다.
보다 구체적으로 상기 인버터 제어부(미도시)는 제1 스위칭소자 쌍(231,234)과 제2 스위칭 소자 쌍(232,233)을 교대로 스위칭(턴-온 및 턴-오프)하여 생성된 교류전력을 부하(260)에 출력하도록 제어를 하는 것이다.
본 발명에 따른 제어부(240)는 스위칭부(230) 내에 위치하여 인버터(200)의 사이즈를 증가시키지 않고 리액터부(250)에서 충전된 전원을 부하(260)에 공급할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예로, 상기 제어부(240)는 다이오드 브리지 회로를 구성하는 복수의 다이오드(241, 242, 243, 244), 상기 다이오드 브리지 회로의 중앙에 연결된 하나의 스위칭 소자(246), 및 상기 하나의 스위칭소자(246)의 컬렉터 단자에 유입되는 전류의 역방향으로 직렬 연결된 하나의 다이오드(245)를 포함할 수 있다.
도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 다이오드 브리지를 구성하는 복수의 다이오드(241,242,243,244)는 상기 하나의 다이오드(245)와 동일한 방향으로 바이어스 되어, 리액터부(250)에 충전된 교류전원이 상기 부하(260)에 공급되는 경우, 상기 스위칭소자(246)가 폐쇄회로(closed circuit)를 생성하는 효과를 갖도록 하였다.
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 상기 스위칭 소자(246)는 상기 전력원(210)으로부터의 전원이 상기 부하(260)에 전달되지 않는 경우 상기 리액터부(250)가 방전하는 양의 반주기 교류전원과 음의 반주기 교류전원을 구현하는 전류를 위한 경로를 복수의 다이오드(241,242,243,244,245)를 통해 효과적으로 생성할 수 있는 것이다.
그러므로, 상기 인버터(200)는 도 1에 도시된 상기 종래의 인버터(100)와 비교하여 더 적은 개수의 반도체 스위칭소자를 이용하면서 리액터부(250)에 충전된 교류전원이 상기 부하(260)에 공급되도록 하는 효과를 갖는 것이다.
즉, 기존에 HERIC 토폴로지를 이용한 인버터(100)에서는 두 개의 반도체 스위칭소자(141,143)를 작동시켜 리액터부(150)의 충전된 교류전원을 부하(160)에 제공하는 반면, 본 발명에 따른 인버터(200)는 하나의 반도체 스위칭소자(246)만을 사용하여 상기 부하(260) 및 상기 리액터부(250)간의 폐쇄회로를 생성할 수 있는 것이다.
그러므로, 기존의 인버터(100)와 비교하여 본 발명은 리액터부(250)로부터의 교류전력 공급을 위한 스위칭소자의 개수를 줄여 제작단가를 낮출 수 있다. 또한, 상기 폐쇄회로를 동작시키기 위한 적은 수의 스위칭소자를 사용하기 때문에 간단한 인버터 회로구성이 가능하고 상기 스위칭소자의 스위칭 손실을 줄이는 효과가 있다. 또한, 상기 HERIC 토폴로지를 이용한 인버터에서는 상기 두 개의 스위칭 소자(141,143)를 포함한 단락부(140)가 교류전원을 출력하는 스위칭부(130)의 출력단과 부하(160)의 입력 단 사이에 놓여야 하므로 인버터(100) 내의 별도의 공간을 필요로 한다.
이와 대조적으로, 상기 단락부(140)와 유사한 역할을 수행하는 제어부(240)는 본 발명의 스위칭부(230) 내에 위치하기 때문에 인버터(200)의 사이즈를 축소할 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따른 인버터(200)의 구체적인 동작에 관한 설명은 다음의 도 5와 도 6을 통해 살펴보겠다.
도 5는 본 발명에 따른 태양광 인버터의 제1 동작을 나타낸다. 보다 구체적으로, 도5는 양의 반주기 전원을 출력해왔던 제 1 스위칭소자 쌍(231,233)이 턴-오프 된 반면, 음의 반주기 전원을 출력하는 제2 스위칭소자 쌍(232,234)가 턴-온 되기 전의 제어부(240)의 동작을 나타낸다.
이로 인해, 매우 짧은 시간 동안 일어나는 현상일 수 있겠지만, 모든 스위칭 소자(231,232,233,234)가 모두 턴-오프 되어, 상기 스위칭부 (230)에 흐르던 상기 전원전류는 전력원(210)과 콘덴서(220) 사이에 형성된 제1 폐쇄회로(closed circuit)를 통해 시계방향으로 프리휠링(freewheeling)할 수 있다.
한편, 상기 리액터부(250)는 상기 스위칭부(230)로부터의 전원공급이 중단되면, 상기 리액터부(250)에 충전되어 있던 교류전원을 방전할 수 있다. 이때, 본 발명에 따른 상기 제어부(240) 내의 스위칭소자(246)는 지속적으로 턴-온 상태를 유지하여, 상기 리액터부(250)로부터 방전되는 교류전원(전류)이 상기 제1 다이오드(241), 상기 스위칭소자(246), 및 제4 다이오드(244)를 통해 다시 리액터부(250)로 순환되는 폐쇄경로(closed circuit)를 구현할 수 있다. 그러므로, 상기 폐쇄경로는 상기 하나의 스위칭소자(246)의 스위칭동작에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있는 것이다.
여기서, 종래의 인버터(100)에서는 복수의 스위칭소자(141,143)가 번갈아 스위칭동작을 하지만, 본 발명에 따른 인버터(200)에서는 상기 하나의 스위칭소자(246)가 스위칭동작을 하여 상기 리액터부(250)로부터 방전되는 전원을 위한 폐쇄회로를 구현할 수 있는 것이다.
보다 구체적으로, 상기 스위칭소자(246)가 턴-온 되는 경우 상기 양의 반주기 전원전압을 생성하는 전류는 상기 리액터부(250)로부터 시계방향으로 부하(260)를 거쳐 제1 다이오드(241), 상기 스위칭소자(246), 및 제4 다이오드(244)를 거쳐 다시 상기 리액터부(250)로 순환될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 태양광 인버터의 제2 동작을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예로서, 도 5에서 도시된 바와 마찬가지로, 매우 짧은 시간 동안 일어나는 현상이 될 수 있겠지만, 음의 반주기 전원을 출력해왔던 제2 스위칭소자 쌍(232,234)이 턴-오프 된 반면, 양의 반주기 전원을 출력하는 제1 스위칭소자 쌍(231,233)이 아직 턴-온 되기 전의 제어부(240)의 동작을 나타낸다.
즉, 모든 스위칭소자(231,232,233,234)가 턴-오프 되는 시점에서 상기 스위칭부(230)에 흐르던 전원전류는 상기 전력원(210)과 상기 콘덴서(220) 사이의 제1 폐쇄회로(closed circuit)를 통해 시계방향으로 프리휠링(freewheeling) 될 수 있다. 이때, 상기 리액터부(250)에 충전되어 있던 교류전원이 방전되어 상기 부하(260)에 공급될 수 있다.
그리고, 이렇게 방전되는 교류전원의 흐름을 위해, 상기 스위칭소자(246)가 턴-온 되어, 상기 제3 다이오드(243), 상기 스위칭소자(246), 제2 다이오드(242), 및 리액터부(250) 간의 폐쇄경로(closed circuit)를 형성할 수 있다. 그리고, 상기 폐쇄경로는 하나의 스위칭소자(246)의 스위칭동작에 의해 개방되거나 폐쇄될 수 있는 것이다.
앞에서 언급한 바와 같이, 종래의 인버터(100)에서는 복수의 스위칭소자(141,143)이 번갈아 가면서 스위칭동작을 해야 하는 반면, 본 발명에 따른 상기 하나의 스위칭소자(246)는 상기 리액터부(250)로부터 방전되는 전원을 순환시키기 위한 폐쇄회로가 필요한 경우에만 턴-온 되어 간단한 제어가 가능하다.
여기서, 상기 스위칭소자(246)가 턴-온 되는 경우 상기 음의 반주기 전원전압을 생성하는 전류는 상기 리액터부(250)로부터 반 시계방향으로 부하(260)를 거쳐 제1 다이오드(241), 상기 스위칭소자(246), 및 제4 다이오드(244)를 통해 다시 상기 리액터부(250)로 순환될 수 있다.
100: 단상 태양광 인버터 230: 스위칭부
200: 단상 태양광 인버터(본발명) 240: 제어부
210: 전력원 250: 리액터부
220: 콘덴서 260: 부하

Claims (11)

  1. 단상 태양광 인버터에 있어서,
    전력원이 공급하는 직류전원을 입력받아 복수의 스위칭소자를 상보적으로 동작시켜 부하에 적합한 교류전원을 출력하는 스위칭부;
    상기 출력되는 교류전원에 의해 충전되는 리액터부; 및
    상기 스위칭부의 모든 스위치가 턴-오프 되는 경우 상기 리액터부에서 충전된 전원을 상기 부하에 출력하는 출력 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는 하나의 스위칭소자를 통해 상기 충전된 전원을 상기 부하에 제공하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위칭부는,
    4개의 IGBT 스위칭소자를 포함하고, 상기 4개의 IGBT 스위칭소자 중 2개의 IGBT 스위칭소자는 각각 하나의 다이오드와 역 병렬로 연결된 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    4개의 다이오드가 연결된 브리지 회로와 상기 브리지 회로와 연결된 하나의 IGBT 스위칭소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 IGBT 스위칭 소자 및 상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드는,
    제5 다이오드와 연결되고, 상기 제5 다이오드는 상기 리액터부에서 충전된 전원이 상기 스위칭부의 복수의 스위칭소자에 유입되는 것을 방지하기 위해 바이어스된 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 4개의 다이오드 중 제1 다이오드와 제2 다이오드는,
    상기 리엑터부에서 방전되는 상기 교류 전원전압의 양의 반주기를 일으키는 전류와 순방향으로 바이어스 된 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 4개의 다이오드 중 제3 다이오드와 제4 다이오드는,
    상기 리엑터부에서 방전되는 상기 교류 전원전압의 음의 반주기 전압을 일으키는 전류와 순방향으로 바이어스 된 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 교류 전원전압의 양의 반주기를 일으키는 상기 스위칭부의 스위칭 소자가 턴-온에서 턴-오프 될때 상기 하나의 IGBT 스위칭소자를 턴-온 하여 상기 부하 측에 대한 출력전류의 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 출력전류의 경로는,
    상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드 중 제1 및 제4 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 교류 전원전압의 음의 반주기를 일으키는 상기 스위칭부의 스위칭 소자가 턴-온에서 턴-오프 될 때 상기 하나의 IGBT 스위칭소자를 턴-온 하여 상기 부하 측에 대한 출력전류의 경로를 생성하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 출력전류의 경로는,
    상기 브리지 회로를 구성하는 4개의 다이오드 중 제2 및 제3 다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 리액터부는,
    복수의 리액터를 포함하고, 상기 복수의 리액터 중 제1 리액터는 상기 부하의 일단과 연결되고 상기 복수의 리액터 중 제2 리액터는 상기 부하의 타단과 연결된 것을 특징으로 하는 단상 태양광 인버터.
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