自適應(yīng)光伏逆變器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]逆變器是一種把直流電能(電池、蓄電瓶)轉(zhuǎn)變成交流電(一般為220V，50Hz正弦波)的設(shè)備。目前市場(chǎng)上的逆變器均為固定輸入逆變器，即輸入電壓為固定電壓等級(jí)，若輸入電壓過低，會(huì)導(dǎo)致逆變器不能啟動(dòng)，過高則可能燒毀逆變器，甚至造成逆變器的永久性損壞；另外，輸入電壓的極性也要求必須連接正確，如果極性接反也會(huì)造成內(nèi)部器件燒毀；故障發(fā)生后，需專業(yè)人員打開機(jī)箱維修，操作難度大。對(duì)于防止極性接反的措施，目前使用的大多是保險(xiǎn)防護(hù)，即在逆變器輸入端和逆變模塊之間連接保險(xiǎn)器件，如輸入電壓極性接反后，會(huì)燒毀保險(xiǎn)器件，防止對(duì)逆變器內(nèi)部期間造成損壞；當(dāng)保險(xiǎn)器件燒毀后，會(huì)需要打開機(jī)箱更換保險(xiǎn)，影響逆變器的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效防止輸入端極性接反而燒毀本體的逆變器，方便作業(yè)人員操作。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案如下。
[0005]自適應(yīng)光伏逆變器，包括逆變模塊、輸入端接線端子和輸出端接線端子，所述輸入端接線端子與逆變器的逆變模塊之間設(shè)置有用于識(shí)別輸入端極性并能將極性自動(dòng)切換為與逆變模塊極性要求一致的極性自動(dòng)識(shí)別電路。
[0006]上述自適應(yīng)光伏逆變器，所述極性自動(dòng)識(shí)別電路包括成橋式連接的四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，其中第一場(chǎng)效應(yīng)管和第三場(chǎng)效應(yīng)管為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，第二場(chǎng)效應(yīng)管和第四場(chǎng)效應(yīng)管為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的N溝道場(chǎng)效應(yīng)管；所述第一場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和第二場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接輸入端第二接線端子，第三場(chǎng)效應(yīng)管的柵極和第四場(chǎng)效應(yīng)管的柵極連接輸入端第一接線端子；第一場(chǎng)效應(yīng)管的漏極和第三場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接逆變模塊的直流正極；第二場(chǎng)效應(yīng)管的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管的源極連接逆變模塊的直流負(fù)極；第一場(chǎng)效應(yīng)管的源極和第二場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接輸入端第一接線端子，第三場(chǎng)效應(yīng)管的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管的漏極連接輸入端第二接線端子。
[0007]上述自適應(yīng)光伏逆變器，所述逆變器的輸出端接線端子與逆變模塊之間設(shè)置有用于自動(dòng)控制交流電壓穩(wěn)定輸出的輸出電壓可調(diào)電路。
[0008]上述自適應(yīng)光伏逆變器，所述輸出電壓可調(diào)電路包括依次連接的自動(dòng)檢測(cè)電路、控制電路和電壓調(diào)節(jié)電路，所述自動(dòng)檢測(cè)電路用于檢測(cè)輸入端電壓值并傳輸給控制電路，控制電路根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值與自動(dòng)檢測(cè)電路的檢測(cè)值進(jìn)行比較控制電壓調(diào)節(jié)電路輸出穩(wěn)定的交流電壓。
[0009]上述自適應(yīng)光伏逆變器，所述電壓調(diào)節(jié)電路包括功率變壓器，功率變壓器初級(jí)繞組的兩端連接逆變模塊的輸出端，功率變壓器次級(jí)繞組的兩端連接輸出端接線端子；所述功率變壓器的初級(jí)繞組包括串聯(lián)連接的多個(gè)一次小繞組，每個(gè)一次小繞組的兩端分別連接一可控導(dǎo)通器件，可控導(dǎo)通器件的受控端連接控制電路的輸出端。
[0010]上述自適應(yīng)光伏逆變器，所述可控導(dǎo)通器件為可控硅。
[0011 ] 由于采用了以上技術(shù)方案，本發(fā)明所取得技術(shù)進(jìn)步如下。
[0012]本發(fā)明采用內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的N，P溝道場(chǎng)效應(yīng)管組成極性自動(dòng)識(shí)別電路，可以實(shí)現(xiàn)輸入電壓等級(jí)及極性的自動(dòng)識(shí)別與控制，大大降低逆變器設(shè)備的使用難度，降低因誤操作而損壞的概率；并且導(dǎo)通壓降低，損耗少，能夠滿足高效率的性能指標(biāo)需求。另外，本發(fā)明設(shè)置的輸出電壓可調(diào)電路能夠自動(dòng)檢測(cè)判定輸入端電壓數(shù)值，并通過自動(dòng)調(diào)節(jié)功率變壓器的匝數(shù)比，來達(dá)到對(duì)輸出端的穩(wěn)壓調(diào)整功能，以保證逆變器能夠輸出穩(wěn)定的交流電壓。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為本發(fā)明所述極性自動(dòng)識(shí)別電路的電路圖；
圖3為本發(fā)明所述輸出電壓可調(diào)電路的結(jié)構(gòu)框圖；
圖4為所述電壓調(diào)節(jié)電路的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0015]—種自適應(yīng)光伏逆變器，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括輸入端接線端子、極性自動(dòng)識(shí)別電路、逆變模塊、輸出電壓可調(diào)電路以及交流輸出接線端子；極性自動(dòng)識(shí)別電路連接在輸入端接線端子與逆變模塊之間，用于識(shí)別輸入端極性并能夠自動(dòng)切換為與逆變模塊輸入要求極性一致的極性；輸出電壓可調(diào)電路連接在逆變模塊與輸出端接線端子之間，用于自動(dòng)控制交流電壓穩(wěn)定輸出。
[0016]極性自動(dòng)識(shí)別電路的電路圖如圖2所示，包括成橋式連接的四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管Ql~Q4 ;其中第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的N溝道場(chǎng)效應(yīng)管。
[0017]四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管之間的連接關(guān)系為:第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的柵極和第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的柵極連接輸入端第二接線端子DC2，第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的柵極和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的柵極連接輸入端第一接線端子DC1 ;第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的漏極和第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的漏極連接逆變模塊的直流正極DC+ ;第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的源極連接逆變模塊的直流負(fù)極DC-;第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1的源極和第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2的漏極連接輸入端第一接線端子DC1，第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4的漏極連接輸入端第二接線端子DC2。
[0018]當(dāng)輸入端第一接線端子DC1接入正極，第二接線端子DC2接入負(fù)極時(shí)，第一場(chǎng)效應(yīng)管Q1和第四場(chǎng)效應(yīng)管Q4導(dǎo)通，使得直流正極DC+、直流負(fù)極DC-正常輸出；當(dāng)?shù)谝唤泳€端子DC1接入負(fù)極，第二接線端子DC2接入正極時(shí)，第二場(chǎng)效應(yīng)管Q2和第三場(chǎng)效應(yīng)管Q3導(dǎo)通，使得直流正極DC+、直流負(fù)極DC-正常輸出；實(shí)現(xiàn)了輸入端極性的自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，保證了逆變模塊的正確輸入。
[0019]輸出電壓可調(diào)電路的結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括依次連接的自動(dòng)檢測(cè)電路、控制電路和電壓調(diào)節(jié)電路；自動(dòng)檢測(cè)電路用于檢測(cè)輸入端電壓值并傳輸給控制電路，控制電路根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值與自動(dòng)檢測(cè)電路的檢測(cè)值進(jìn)行比較，進(jìn)一步控制電壓調(diào)節(jié)電路輸出穩(wěn)定的交流電壓。
[0020]電壓調(diào)節(jié)電路的電路圖如圖4所示，包括功率變壓器，功率變壓器初級(jí)繞組的兩端連接逆變模塊的輸出端L、N，功率變壓器次級(jí)繞組的兩端連接輸出端接線端子AC_L、AC_No功率變壓器的初級(jí)繞組包括串聯(lián)連接的多個(gè)一次小繞組，每個(gè)一次小繞組的兩端分別連接一可控導(dǎo)通器件，可控導(dǎo)通器件的受控端連接控制電路的輸出端。本實(shí)施例中，初級(jí)繞組共包括四個(gè)一次小繞組L1~L4，可控導(dǎo)通器件采用四個(gè)可控硅T1~T4，可控硅的受控端Κ1-Κ4分別連接控制電路的輸出端。
[0021]當(dāng)逆變器的逆變模塊將直流電轉(zhuǎn)換為交流電后輸入給功率變壓器，控制電路根據(jù)自動(dòng)檢測(cè)電路采集的逆變器輸入端電壓值和逆變器標(biāo)稱輸出值，發(fā)出控制電壓調(diào)節(jié)路中可控硅導(dǎo)通的信號(hào)，控制各個(gè)可控硅的導(dǎo)通與關(guān)斷，從而控制接入初級(jí)繞組的有效匝數(shù)，來改變功率變壓器的匝數(shù)比，以保證不同的輸入直流電壓都能夠輸出穩(wěn)定的交流電壓。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.自適應(yīng)光伏逆變器，包括逆變模塊、輸入端接線端子和輸出端接線端子，其特征在于:所述輸入端接線端子與逆變器的逆變模塊之間設(shè)置有用于識(shí)別輸入端極性并能將極性自動(dòng)切換為與逆變模塊極性要求一致的極性自動(dòng)識(shí)別電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)光伏逆變器，其特征在于:所述極性自動(dòng)識(shí)別電路包括成橋式連接的四個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，其中第一場(chǎng)效應(yīng)管(Q1)和第三場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，第二場(chǎng)效應(yīng)管(Q2)和第四場(chǎng)效應(yīng)管(Q4)為內(nèi)部帶有續(xù)流二極管的N溝道場(chǎng)效應(yīng)管； 所述第一場(chǎng)效應(yīng)管(Q1)的柵極和第二場(chǎng)效應(yīng)管(Q2)的柵極連接輸入端第二接線端子(DC2)，第三場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的柵極和第四場(chǎng)效應(yīng)管(Q4)的柵極連接輸入端第一接線端子(DC1)； 第一場(chǎng)效應(yīng)管(Q1)的漏極和第三場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的漏極連接逆變模塊的直流正極(DC+);第二場(chǎng)效應(yīng)管(Q2)的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管(Q4)的源極連接逆變模塊的直流負(fù)極(DC-)； 第一場(chǎng)效應(yīng)管(Q1)的源極和第二場(chǎng)效應(yīng)管(Q2)的漏極連接輸入端第一接線端子(DC1)，第三場(chǎng)效應(yīng)管(Q3)的源極和第四場(chǎng)效應(yīng)管(Q4)的漏極連接輸入端第二接線端子(DC2)03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)光伏逆變器，其特征在于:所述逆變器的輸出端接線端子與逆變模塊之間設(shè)置有用于自動(dòng)控制交流電壓穩(wěn)定輸出的輸出電壓可調(diào)電路。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)光伏逆變器，其特征在于:所述輸出電壓可調(diào)電路包括依次連接的自動(dòng)檢測(cè)電路、控制電路和電壓調(diào)節(jié)電路，所述自動(dòng)檢測(cè)電路用于檢測(cè)輸入端電壓值并傳輸給控制電路，控制電路根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)值與自動(dòng)檢測(cè)電路的檢測(cè)值進(jìn)行比較控制電壓調(diào)節(jié)電路輸出穩(wěn)定的交流電壓。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)光伏逆變器，其特征在于:所述電壓調(diào)節(jié)電路包括功率變壓器，功率變壓器初級(jí)繞組的兩端連接逆變模塊的輸出端，功率變壓器次級(jí)繞組的兩端連接輸出端接線端子；所述功率變壓器的初級(jí)繞組包括串聯(lián)連接的多個(gè)一次小繞組，每個(gè)一次小繞組的兩端分別連接一可控導(dǎo)通器件，可控導(dǎo)通器件的受控端連接控制電路的輸出端。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)光伏逆變器，其特征在于:所述可控導(dǎo)通器件為可控娃。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自適應(yīng)光伏逆變器，包括逆變模塊、輸入端接線端子和輸出端接線端子，所述輸入端接線端子與逆變器的逆變模塊之間設(shè)置有用于識(shí)別輸入端極性并能將極性自動(dòng)切換為與逆變模塊極性要求一致的極性自動(dòng)識(shí)別電路。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)輸入電壓等級(jí)及極性的自動(dòng)識(shí)別與控制，大大降低逆變器設(shè)備的使用難度，降低因誤操作而損壞的概率。
【IPC分類】H02M1/32, H02M7/44
【公開號(hào)】CN105305858
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510793138
【發(fā)明人】蘇紅月, 代松, 靳玲, 陳敬欣
【申請(qǐng)人】保定嘉盛光電科技股份有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日