[发明专利]一种逆变器

说明书

本发明公开了一种逆变器。单相逆变器包括直流电源和逆变器电路；逆变器电路包括：第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第一电容、第二电容和第一电感；直流电源的负极分别与第三开关管的第二端、第二二极管的截止端和第四开关管的第二端连接，并且交流负载的另一端或交流电源的另一端与所述直流电源的负极连接，光伏阵列对大地寄生电容被短路，本发明的逆变器在具备升降压能力的同时能够有效抑制漏电流。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种逆变器。

背景技术

近年来，随着传统能源石油、煤炭、天然气的过度开采，其储备量已经日渐枯竭，目前人类正面临着能源危机带来的各种生产生活问题。此外，传统能源的大量消耗对环境带来了诸多不可逆的负面影响，如污染大气质量，引发温室效应，破坏生态平衡等严重问题，因此人类开发可再生清洁能源迫在眉睫。而太阳能作为一种新型可再生能源，具有无污染、分布广、贮量足等优点，目前在全球范围内得到了广泛开发。而充分利用太阳能的一种方式是进行光伏发电，逆变器作为将光伏阵列产生的直流电形式转变为交流电形式的核心部件，是光伏发电系统中不可或缺的部分。传统逆变器多采用带有变压器的隔离型电路结构，然而变压器存在体积大，效率低，功率密度小等缺点，因此近年来非隔离型逆变器成为研究热点。由于失去变压器的隔离作用，非隔离型逆变器直流侧、交流侧、大地之间可形成共模回路，由此引发的共模漏电流问题一直是逆变器技术的关键。共模漏电流是引发光伏发电系统停机的重要原因，漏电流过大会带来EMI干扰(Electromagnetic Interference，电磁干扰)、降低输出波形质量，其还会对人身安全构成威胁，存在安全隐患。

传统光伏逆变器主要从调制策略或电路结构解决漏电流问题，但是改进后的调制策略算法复杂，对控制系统的性能有较高要求，且调制策略过于复杂还会降低光伏发电系统的可靠性，增加系统故障概率。从电路结构解决漏电流通常会将电路配置为对称结构，然而这将造成电路器件数目过多，体积偏大，损耗较高等缺点。此外，以上两种解决方法都只能尽可能保持共模漏电流不超过规定的安全范围，但是光伏发电系统易受天气因素影响，如当雨雪天气时光伏阵列对地寄生电容容值会发生变化，此时极有可能造成漏电流超过规定阈值而引发停机。

发明内容

本发明的目的是提供一种具备升降压能力的逆变器，能够有效抑制共模漏电流。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种单相逆变器，包括：

直流电源和逆变器电路；

所述逆变器电路，具体包括：

第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第一电容、第二电容和第一电感；

所述直流电源的正极分别与所述第一开关管的第一端和所述第二开关管的第一端连接，所述第一开关管的第二端分别与所述第一电感的第一端和所述第一二极管的截止端连接，所述第二开关管的第二端分别与所述第一二极管的导通端和所述第一电容的第一端连接，所述第一电感的第二端分别与所述第三开关管的第一端和所述第三二极管的导通端连接，所述第三开关管的第二端与所述直流电源的负极连接；

所述第一二极管的导通端与所述第二电容的第一端连接，所述第一电容的第二端与所述第二二极管的导通端连接，所述第二二极管的截止端与所述直流电源的负极连接；

所述第二电容的第二端分别与所述第三二极管的截止端、所述第四开关管的第一端和所述第五开关管的第一端连接，所述第四开关管的第二端与所述直流电源的负极连接；

所述第六开关管的第一端与所述第五开关管的第二端连接，所述第六开关管的第二端与所述第二二极管的导通端连接；所述第五开关管的第二端连接交流负载的一端或交流电源的一端，交流负载的另一端或交流电源的另一端与所述直流电源的负极连接；