[发明专利]基于双路MPPT光伏逆变器对地绝缘电阻检测系统

摘要

本发明涉及光伏逆变器技术领域，公开了一种基于双路MPPT光伏逆变器对地绝缘电阻检测系统及方法。系统中的第一功率开关管的集电极与第一电感一端、第一二极管正极连接，其基极与控制器处理单元连接，其发射极与第一路光伏电池的负极连接，所述第一电感另一端与第一路光伏电池的正极连接；第二功率开关管的集电极与第二电感一端、第二二极管正极连接，其基极与控制器处理单元连接，其发射极与第二路光伏电池的负极、第一功率开关管的发射极连接，所述第二电感另一端与第二路光伏电池的正极连接，所述第二二极管负极与第一二极管负极连接。本发明无需使用任何额外的开关管、继电器和二极管等元器件，有效的降低了检测系统的体积以及成本。

主权项

1.基于双路MPPT光伏逆变器对地绝缘电阻检测系统，其特征在于：包括第一至第三电阻、第一和第二电感、第一和第二二极管、电容、第一和第二功率开关管、ISO电压采样电路、BUS电压采样电路以及控制器处理单元；所述第一功率开关管的集电极与第一电感一端、第一二极管正极连接，其基极与控制器处理单元连接，其发射极与第一路光伏电池的负极连接，所述第一电感另一端与第一路光伏电池的正极连接；所述第二功率开关管的集电极与第二电感一端、第二二极 管正极连接，其基极与控制器处理单元连接，其发射极与第二路光伏电池的负极、第一功率开关管的发射极连接，所述第二电感另一端与第二路光伏电池的正极连接，所述第二二极 管负极与第一二极管负极连接；所述电容连接在第一二极管负极与第二功率开关管的发射极之间；所述第一电阻一端与第一二极管负极连接，其另一端依次通过第二电阻、第三电阻后与第二功率开关管的发射极连接；所述ISO电压采样电路一端连接在第二电阻与第三电阻之间，其另一端与控制器处理单元连接，所述BUS电压采样电路一端连接在第一二极管的负极与第二路光伏电池的负极之间，其另一端与控制器处理单元连接，所述第一电阻和第二电阻之间接地；该检测系统通过以下步骤实现对地绝缘电阻检测:A、控制器处理单元控制第二功率开关管闭合，此时第二路光伏电池的输出电压Upv2为0V，Ubus电压等于第一路光伏电池的输出电压Upv1，第二二极管反向截止，通过ISO电压采样电路及BUS电压采样电路获取此时地线对两路PV的公共负极PV‑的电压为U1；此时根据基尔霍夫电流定律，有如下方程：B、控制器处理单元控制第一功率开关管闭合，此时第一路光伏电池的输出电压Upv1为0V，Ubus电压等于第二路光伏电池的输出电压Upv2，第一二极管反向截止，通过ISO电压采样电路及BUS电压采样电路获取此时地线对两路PV的公共负极PV‑的电压为U2；此时根据基尔霍夫电流定律，有如下方程：C、控制器处理单元控制第一功率开关管、第二功率开关管闭合，此时第一路光伏电池的输出电压Upv1为0V、第二路光伏电池的输出电压Upv2为0V，第一二极管、第二二极管均反向截止，系统供电由电容存储能量提供，通过ISO电压采样电路及BUS电压采样电路获取此时地线对两路PV的公共负极PV‑的电压为U3；此时根据基尔霍夫电流定律，有如下方程：D、联立方程(1)、(2)和(3)得方程组：由方程组(4)可解得方程组为：其中，R1+为PV1+的对地电阻，R2+为PV2+的对地电阻，R‑为PV‑的对地电阻。