[发明专利]高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器

权利要求书

1.一种高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，其包括太阳能光伏阵列、输入滤波电容、反激变换器、输出滤波电容、辅助电路、工频DC/AC变换器以及电网，所述太阳能光伏阵列依次连接输入滤波电容、反激变换器、输出滤波电容、辅助电、工频DC/AC变换器以及电网。

2.根据权利要求1所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述太阳能光伏阵列的正负输出端分别与输入滤波电容的两端相连；所述反激变换器由第一二极管、原边绕组、副边绕组、第一开关管、第二二极管和第二开关管组成；所述第一二极管的阳极连接太阳能光伏阵列的正输出端，阴极连接原边绕组同名端；所述原边绕组的异名端与所述第一开关管的漏极连接，所述第一开关管的源极与太阳能光伏阵列的负输出端相连；所述副边绕组异名端与第二二极管的阳极相连，所述第二二极管的阴极与第二开关管漏极相连；所述第二开关管源极与输出滤波电容一端相连，输出滤波电容另一端与副边绕组同名端相连；所述工频DC/AC变换器两个输入端与输出滤波电容两端相连，工频DC/AC变换器的两个输出端分别连接电网的正极和负极；所述辅助电路由副边辅助绕组、第三二极管、储能电容、第四二极管、原边辅助绕组和第三开关管组成；所述副边辅助绕组异名端与第三二极管的阳极相连，第三二极管阴极与储能电容的正极相连，储能电容的负极与副边辅助绕组同名端相连；所述储能电容的正极与第四二极管管阳极相连，第四二极管管阴极与原边辅助绕组的同名端相连；所述原边辅助绕组异名端与第三开关管的漏极连接，第三开关管的源极与储能电容的负极相连。

3.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述原边绕组、原边辅助绕组、副边绕组和副边辅助绕组绕制在同一磁芯上，共同构成反激变压器。

4.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述输入滤波电容、输出滤波电容和储能电容均为CBB电容或薄膜电容等非电解电容。

5.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述辅助电路通过给储能电容充电和放电以平衡输入功率和输出功率之间的低频脉动功率，进而抑制输入二次纹波电流含量，并提高光伏最大功率点跟踪精度。

6.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述第一开关管控制储能电容的平均电压，在一个工频周期内第一开关管的占空比基本不变，且第一开关管采用峰值电流控制方式。

7.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述第三开关管在输入功率大于输出功率时处于恒关断状态，控制第二开关管为输出提供所需功率。

8.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述第二开关管在输入功率小于输出功率时处于恒开通状态，控制第三开关管为输出提供所需功率。

9.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述第二开关管与第一开关管在输入功率大于输出功率时同时开通，实现第二开关管零电压零电流开通，减小第二开关管的开通损耗。

10.根据权利要求2所述的高功率密度长寿命反激式微型光伏并网逆变器，其特征在于，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管这三个开关管在一个工频周期内只有两个开关管有开关动作，减小了开关损耗。