一種光伏發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，屬于分布式發(fā)電與智能電網(wǎng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能的利用是緩解全球能源緊缺與環(huán)境污染問題的重要途徑，光伏發(fā)電就是近年來研究的熱點之一。對直流電壓較高的負(fù)載供電，蓄電池電壓一般較低，滿足不了其供電需求。采用目前成熟的電力電子變流技術(shù)可將太陽能轉(zhuǎn)換成電能，進而實現(xiàn)電壓變換與功率控制。
[0003]隨著對光伏逆變器性能要求的不斷提尚，如何提尚光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性、提尚功率變換密度和效率，已經(jīng)成為當(dāng)前研究的熱門問題。雙降壓式半橋逆變器，由于不存在傳統(tǒng)橋式逆變橋的橋臂功率管直通問題，提高了系統(tǒng)的可靠性。但其存在輸入直流電壓利用率低的缺點，即橋臂輸出最高電壓只有輸入直流電壓的一半。對于高壓輸出的場合，則要求更高的輸入直流電壓，增加了開關(guān)器件的電壓應(yīng)力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型發(fā)明了一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，Boost升壓電路實現(xiàn)光伏陣列輸出最大功率跟蹤;耦合電感雙降壓式逆變電路沒有傳統(tǒng)逆變橋橋臂的功率管直通問題，耦合電感的原邊繞組與副邊繞組順向串聯(lián)繞在一個鐵芯上，采用全耦合，減小了磁件的體積和損耗，提高了變換效率，提高了光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性;二極管可以得到優(yōu)化設(shè)計，各開關(guān)器件不需要設(shè)死區(qū)時間；提高了輸入直流電壓的利用率。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案為:一種光伏發(fā)電系統(tǒng)，包括光伏陣列、Boost升壓電路、耦合電感雙降壓式逆變電路、負(fù)載;光伏陣列、Boost升壓電路、耦合電感雙降壓式逆變電路、負(fù)載順次連接，光伏陣列輸出的直流電能變換成為交流電能，為負(fù)載供電；Boost升壓電路包括光伏側(cè)儲能電容Co、Boost升壓電感Lo、Boost升壓電路開關(guān)器件So、Boost升壓電路二極管VDo、直流側(cè)儲能電容Cd;耦合電感雙降壓式逆變電路由四個開關(guān)器件SpS4、兩個耦合電感、四個續(xù)流二極管VDpVD4、濾波電容Cf組成，Lu、L2a分別為第一耦合電感的原邊繞組、副邊繞組，L1B、L2B分別為第二耦合電感的原邊繞組、副邊繞組;第一耦合電感的原邊繞組Lia包括第一端和第二端，第一耦合電感的副邊繞組L2a包括第一端和第二端，其中第一耦合電感的原邊繞組Lu第一端與第一耦合電感的副邊繞組L2a第一端為同名端;第二耦合電感的原邊繞組Lib包括第一端和第二端，第二耦合電感的副邊繞組L2b包括第一端和第二端，其中第二耦合電感的原邊繞組L1B第一端與第二耦合電感的副邊繞組L2B第一端為同名端;光伏陣列與光伏側(cè)儲能電容Co并聯(lián)連接，光伏陣列輸出正極與Boost升壓電感Lq相連，Boost升壓電感Lo另一端與Boost升壓電路開關(guān)器件So的集電極、Boost升壓電路二極管VDo的陽極相連，Boost升壓電路二極管VDo的陰極與直流側(cè)儲能電容Cd的一端、開關(guān)器件集電極、續(xù)流二極管VD4的陰極、開關(guān)器件S3的集電極、續(xù)流二極管VD2的陰極相連，開關(guān)器件S1的發(fā)射極與第一耦合電感的原邊繞組Lu第一端、續(xù)流二極管VD1的陰極相連，第一耦合電感的原邊繞組L1A第二端與第二耦合電感的副邊繞組L2B第一端、濾波電容Cf的一端相連，續(xù)流二極管VD^陽極與第二耦合電感的副邊繞組L2b第二端、開關(guān)器件S4的集電極相連，開關(guān)器件S4的發(fā)射極與續(xù)流二極管VD1的陽極、開關(guān)器件52的發(fā)射極、續(xù)流二極管VD3的陽極、直流側(cè)儲能電容Cd的另一端、Boost升壓電路開關(guān)器件So的發(fā)射極、光伏陣列輸出負(fù)極相連，開關(guān)器件S3的發(fā)射極與第二耦合電感的原邊繞組Lib第一端、續(xù)流二極管VD3的陰極相連，第二耦合電感的原邊繞組LlB第二端與濾波電容Cf的另一端、第一親合電感的副邊繞組L2A第一端相連，第一親合電感的副邊繞組L2A第二端與續(xù)流二極管VD2的陽極、開關(guān)器件S2的集電極相連;負(fù)載并聯(lián)在濾波電容Cf兩端。
[0006]本實用新型的有益效果為:UBoost升壓電路實現(xiàn)光伏陣列輸出最大功率跟蹤;耦合電感雙降壓式逆變電路沒有傳統(tǒng)逆變橋橋臂的功率管直通問題，耦合電感的原邊繞組與副邊繞組順向串聯(lián)繞在一個鐵芯上，采用全耦合，減小了磁件的體積和損耗，提高了變換效率，提高了光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠性;2、二極管可以得到優(yōu)化設(shè)計，各開關(guān)器件不需要設(shè)死區(qū)時間；3、提高了輸入直流電壓的利用率。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0008]圖2為本實用新型等效電路圖；ku和iL2A均為第一耦合電感電流，iuB和iL2B均為第二耦合電感電流。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型的技術(shù)方案做進一步闡述，但不限于此。
[0010]如圖1所示，一種光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括光伏陣列、Boost升壓電路、耦合電感雙降壓式逆變電路、負(fù)載;光伏陣列、Boost升壓電路、耦合電感雙降壓式逆變電路、負(fù)載順次連接，光伏陣列輸出的直流電能變換成為交流電能，為負(fù)載供電；Boost升壓電路包括光伏側(cè)儲能電容Co、Boost升壓電感Lo、Boost升壓電路開關(guān)器件So、Boost升壓電路二極管VDo、直流側(cè)儲能電容Cd;耦合電感雙降壓式逆變電路由四個開關(guān)器件SpS4、兩個耦合電感、四個續(xù)流二極管VDrVD4、濾波電容Cf組成，L1A、L2A分別為第一耦合電感的原邊繞組、副邊繞組，L1B、L2B分別為第二耦合電感的原邊繞組、副邊繞組;第一耦合電感的原邊繞組Lia包括第一端和第二端，第一耦合電感的副邊繞組L2a包括第一端和第二端，其中第一耦合電感的原邊繞組Lu第一端與第一耦合電感的副邊繞組L2a第一端為同名端;第二耦合電感的原邊繞組Lib包括第一端和第二端，第二耦合電感的副邊繞組L2b包括第一端和第二端，其中第二耦合電感的原邊繞組Lib第一端與第二耦合電感的副邊繞組L2b第一端為同名端;光伏陣列與光伏側(cè)儲能電容Co并聯(lián)連接，光伏陣列輸出正極與Boost升壓電感Lo相連，Boost升壓電感Lo另一端與Boost升壓電路開關(guān)器件