[发明专利]一种无变压器单相并网光伏逆变器

权利要求书

1.一种无变压器单相并网光伏逆变器，其特征在于，所述逆变器包括：

逆变电路，其输入端用于与直流电源连接，用于将所述直流电源所提供的直流电转换为相应的交流电并输出；

储能电感，其连接在所述逆变电路与交流负载之间，用于在功率传输阶段起滤波作用，并在续流阶段作为电流源存在；

第一交流旁路，其外接端口分别与所述逆变电路的各个输出端对应连接，用于在逆变器续流阶段与所述储能电感构成电流回路从而实现续流，并且实现交流电网与所述直流电源的电隔离；

第二交流旁路，其第一端口和第二端口分别与所述逆变电路的第一输出端口和第二输出端口连接，第三端口与所述逆变电路的直流母线电容中点连接并同时接地。

2.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述逆变电路包括：

直流母线电容，其用于与所述直流电源的正负端口连接，起稳定直流母线电压作用；

H桥全控逆变电路，其输入端与所述直流母线电容的两端连接，输出端与所述储能电感和第一交流旁路连接。

3.如权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述第一交流旁路包括交流旁路储能电感和交流旁路开关管，其中，所述交流旁路储能电感与所述交流旁路开关管串联形成所述第一交流旁路。

4.如权利要求3所述的逆变器，其特征在于，所述交流旁路储能电感包括第一旁路电感和第二旁路电感，其中，所述交流旁路开关管位于所述第一旁路电感和第二旁路电感之间。

5.如权利要求4所述的逆变器，其特征在于，所述交流旁路开关管包括第一IGBT单元和第二IGBT单元，其中，

所述第一IGBT单元的集电极通过所述第一旁路电感与所述逆变电路的第一输出端口连接，发射极与所述第二IGBT单元的发射极连接；

所述第二IGBT单元的集电极通过所述第二旁路电感与所述逆变电路的第二输出端口连接。

6.如权利要求1～5中任一项所述的逆变器，其特征在于，所述第二交流旁路包括：

第三IGBT单元，其集电极与所述逆变电路的第一输出端口连接；

第四IGBT单元，其集电极与所述逆变电路的第二输出端口连接，发射极与所述第三IGBT单元的发射极连接；

第五IGBT单元，其发射极与所述第三IGBT单元的发射极连接，集电极与所述逆变电路中上直流母线电容和下直流母线电容的公共连接点连接。

7.如权利要求6所述的逆变器，其特征在于，所述第二交流旁路还包括第三电感，所述第五IGBT单元通过所述第三电感与所述逆变电路中上直流母线电容和下直流母线电容的公共连接点连接。

8.如权利要求1～5中任一项所述的逆变器，其特征在于，所述逆变器还包括：

控制电路，其与所述逆变器中各个开关管连接，用于控制各个开关管的运行状态，所述控制电路配置为采用闭环控制的方式对入网电流进行无偏差控制。

9.如权利要求8所述的逆变器，其特征在于，所述控制电路包括：

PR控制器，其与所述逆变器中各个开关管连接；

所述PR控制器的传递函数为：

其中，G(s)表示传递函数，k_p表示比例系数，k_r表示谐振系数，ω_c和ω₀分别表示频率带宽和系统带宽。