新能源光伏发电系统并网电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新能源光伏发电系统并网电路，包括一三相逆变桥，所述的新能源光伏发电系统并网电路还包括一第一功率二极管、一第三辅助电感。本实用新型的新能源光伏发电系统并网电路的优点是：开关损耗小，转换效率高，同时适应的输入电压范围宽；还能够对光伏电池板进行输出最大功率点跟踪控制，以对光伏电池板进行实时的发电过程和电压进行实时监控，确保并入电网中的电能高效、安全、可靠。
【专利说明】新能源光伏发电系统并网电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种新能源光伏发电系统并网电路。
【背景技术】
[0002]目前，中国已经成为世界第一大能源消费国，并且作为世界上最大的二氧化碳排放国，尽管中国的人均排放水平低于美国、日本及欧盟，中国任将面临越来越大的国际压力。同时，世界范围内能源危机日益加剧，能源的开采和使用加速了人类生存环境的恶化。人类必须在有限资源和环境保护要求的双重制约下发展经济。大力发展新能源产业，将是中国解决能源环境问题、履行对国际社会承诺的重要突破口之一。
[0003]此外，现全世界供电系统是以大机组、大电网、高电压为主要特征的集中式单一供电系统，虽然全世界90
[0004]针对上述问题，亟需寻找经济有效的方法来解决。随着电力需求的不断增加，现代电网存在的问题不能仅靠其自身的治愈能力来解决当前问题，风能、太阳能等可再生能源以其可无穷尽重复利用的“再生”特性成为用来替代传统化石能源的最佳选择，相比传统化石能源，新能源大大提高了利用率，且在发电过程中产生的废气废水等污染物大大减少。
[0005]新能源作为分布式电源可以对集中供电方式进行补充，减小电网受到破坏时发生大停电的可能性，从而提高电力系统供电的可靠性和稳定性。这些分布式电源还可以在某些特殊场合作为热备用，从而在电网大面积停电乃至全网崩溃时，分布式电源能够维持重要用户的用电以避免造成重大损失。
[0006]尤其是近年来，越来越多的风电、光伏发电项目竣工，新能源能量并网需求日益强烈。然后，如果技术达不到要求，勉强并网对整个电网带来的危害是难以估量的。利用本实用新型可以使得光伏装置所发的电能够顺利并网，且改造了现有技术中新能源光伏并网电路，采用辅助软开关拓扑结构对电路进行设计，开关损耗小，转换效率高，同时适应的输入电压范围宽，本实用新型还对光伏电池板进行输出最大功率点跟踪控制，以对光伏电池板进行实时的发电过程和电压进行实时监控，确保并入电网中的电能高效、安全、可靠。
实用新型内容
[0007]本实用新型主要是解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种开关损耗小，转换效率高，同时适应的输入电压范围宽；还能够对光伏电池板进行输出最大功率点跟踪控制，以对光伏电池板进行实时的发电过程和电压进行实时监控，确保并入电网中的电能高效、安全、可靠的新能源光伏发电系统并网电路。
[0008]本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:
[0009]一种新能源光伏发电系统并网电路，包括一三相逆变桥，所述的新能源光伏发电系统并网电路还包括一第一功率二极管、一第三辅助电感，一第七功率二极管、一第四辅助电感、一第二功率二极管、一第二滤波电容、一第三功率二极管、一第五辅助电感、一第四功率二极管、一第五功率二极管、一第六功率二极管、一第六辅助电感；
[0010]所述的第一功率二极管的阳极与所述的第三辅助电感的一端相连接，所述的第七功率二极管的阳极与所述的第三辅助电感的另一端相连接，所述的第七功率二极管的阴极与所述的第一功率二极管的阴极相连接，所述的第四辅助电感的一端与所述的第一功率二极管的阴极及所述的第七功率二极管的阴极相连接，所述的第二功率二极管的阴极与所述的第三辅助电感的另一端及所述的第七功率二极管的阳极相连接，所述的第二功率二极管的阳极与所述的第四辅助电感的另一端相连接；
[0011]所述的第二滤波电容的一端、所述的第三功率二极管的阳极均与所述的第四辅助电感的另一端、所述的第二功率二极管的阳极相连接，所述的第三功率二极管的阴极与所述的第五辅助电感的一端相连接，所述的第五辅助电感的另一端与所述的第四功率二极管的阴极相连接，所述的第二滤波电容的另一端与所述的第四功率二极管的阳极相连接；
[0012]所述的第六功率二极管的阳极与所述的第五辅助电感的一端相连接，所述的第五功率二极管与所述的第五辅助电感的另一端相连接，所述的第五功率二极管的阴极及所述的第六功率二极管的阴极均与所述的第六辅助电感的一端相连接，所述的第六辅助电感的另一端与所述的第四功率二极管的阳极相连接；
[0013]所述的第四功率二极管的阳极与所述的三相逆变桥相连接。
[0014]作为本实用新型较佳的实施例，所述的新能源光伏发电系统并网电路还包括一光伏电池板最大功率跟踪装置。
[0015]作为本实用新型较佳的实施例，所述的光伏电池板最大功率检测跟踪装置包括一第一滤波电容、一第一升压电感、一第二辅助电感、一第一功率开关管和一第二功率开关管；所述的第一滤波电容的一端与所述的第一升压电感的一端相连接，所述的第一升压电感的另一端与所述的第一功率开关管的发射极相连接，所述的第一功率开关管的集电极与所述的第一滤波电容的另一端相连接，所述的第一升压电感的另一端还与所述的第二辅助电感的一端相连接，所述的第二辅助电感的另一端与所述的第二功率开关管的射极相连接，所述的第二功率开关管的集电极与所述的第一滤波电容的另一端相连接；
[0016]所述的第二辅助电感的一端与所述的第一功率二极管的阳极相连接，所述的第一滤波电容的另一端与所述的三相逆变桥相连接。
[0017]作为本实用新型较佳的实施例，所述的功率开关管的PWM驱动频率为20khz。
[0018]本实用新型的新能源光伏发电系统并网电路的优点是:开关损耗小，转换效率高，同时适应的输入电压范围宽；还能够对光伏电池板进行输出最大功率点跟踪控制，以对光伏电池板进行实时的发电过程和电压进行实时监控，确保并入电网中的电能高效、安全、可
A+-.与巨O
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本实用新型的新能源光伏发电系统并网电路的结构示意图；
[0021]图2为本实用新型的新能源光伏发电系统并网电路的另一实施例的结构示意图；
[0022]其中:
[0023]1、第一功率二极管；2、第二功率二极管；3、第三功率二极管；4、第四功率二极管；
[0024]5、第五功率二极管；6、第六功率二极管；7、第七功率二极管；
[0025]8、第一升压电感；9、第二辅助电感；10、第三辅助电感；11、第四辅助电感；12、第五辅助电感；13、第六辅助电感；
[0026]14、第一滤波电容；15、第二滤波电容；
[0027]16、第一功率开关管；17、第二功率开关管。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0029]本实用新型的新能源光伏发电系统并网电路的优点是:开关损耗小，转换效率高，同时适应的输入电压范围宽；还能够对光伏电池板进行输出最大功率点跟踪控制，以对光伏电池板进行实时的发电过程和电压进行实时监控，确保并入电网中的电能高效、安全、可
A+-.与巨O
[0030]如图1所示，一种新能源光伏发电系统并网电路，包括一三相逆变桥，该新能源光伏发电系统并网电路还包括一第一功率二极管1、一第三辅助电感10，一第七功率二极管
7、一第四辅助电感11、一第二功率二极管2、一第二滤波电容15、一第三功率二极管3、一第五辅助电感12、一第四功率二极管4、一第五功率二极管5、一第六功率二极管6、一第六辅助电感13 ；
[0031]该第一功率二极管I的阳极与该第三辅助电感10的一端相连接，该第七功率二极管7的阳极与该第三辅助电感10的另一端相连接，该第七功率二极管7的阴极与该第一功率二极管I的阴极相连接，该第四辅助电感11的一端与该第一功率二极管I的阴极及该第七功率二极管7的阴极相连接，该第二功率二极管2的阴极与该第三辅助电感10的另一端及该第七功率二极管7的阳极相连接，该第二功率二极管2的阳极与该第四辅助电感11的另一端相连接；
[0032]该第二滤波电容15的一端、该第三功率二极管3的阳极均与该第四辅助电感11的另一端、该第二功率二极管2的阳极相连接，该第三功率二极管3的阴极与该第五辅助电感12的一端相连接，该第五辅助电感12的另一端与该第四功率二极管4的阴极相连接，该第二滤波电容15的另一端与该第四功率二极管4的阳极相连接；
[0033]该第六功率二极管6的阳极与该第五辅助电感12的一端相连接，该第五功率二极管5与该第五辅助电感12的另一端相连接，该第五功率二极管5的阴极及该第六功率二极管6的阴极均与该第六辅助电感13的一端相连接，该第六辅助电感13的另一端与该第四功率二极管4的阳极相连接；
[0034]该第四功率二极管4的阳极与该三相逆变桥相连接。
[0035]在使用时将该新能源光伏发电系统并网电路的左端与光伏电池板的正负两极相连接，将该新能源光伏发电系统并网电路的右端与电网相连接，即可实现并网。
[0036]为了确保电网中的电能较为高效、安全，本实用新型还提供了实施例二:
[0037]如图2所示，该新能源光伏发电系统并网电路还包括一光伏电池板最大功率跟踪装置。能够实时的对发电过程的电压进行监控，确保电网中的电能高效、安全、可靠。
[0038]该光伏电池板最大功率检测跟踪装置包括一第一滤波电容14、一第一升压电感
8、一第二辅助电感9、一第一功率开关管16和一第二功率开关管17 ;该第一滤波电容14的一端与该第一升压电感8的一端相连接，该第一升压电感8的另一端与该第一功率开关管16的发射极相连接，该第一功率开关管16的集电极与该第一滤波电容14的另一端相连接，该第一升压电感8的另一端还与该第二辅助电感9的一端相连接，该第二辅助电感9的另一端与该第二功率开关管17的射极相连接，该第二功率开关管17的集电极与该第一滤波电容14的另一端相连接；
[0039]该第二辅助电感9的一端与该第一功率二极管I的阳极相连接，该第一滤波电容14的另一端与该三相逆变桥相连接。
[0040]该功率开关管的PWM驱动频率为20khz。
[0041]以上仅仅以一个实施方式来说明本实用新型的设计思路，在系统允许的情况下，本实用新型可以扩展为同时外接更多的功能模块，从而最大限度扩展其功能。
[0042]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种新能源光伏发电系统并网电路，包括一三相逆变桥，其特征在于:所述的新能源光伏发电系统并网电路还包括一第一功率二极管(I)、一第三辅助电感(10)，一第七功率二极管(7)、一第四辅助电感(11)、一第二功率二极管(2)、一第二滤波电容(15)、一第三功率二极管(3)、一第五辅助电感(12)、一第四功率二极管(4)、一第五功率二极管(5)、一第六功率二极管(6)、一第六辅助电感(13)； 所述的第一功率二极管(I)的阳极与所述的第三辅助电感(10)的一端相连接，所述的第七功率二极管(7)的阳极与所述的第三辅助电感(10)的另一端相连接，所述的第七功率二极管(7)的阴极与所述的第一功率二极管(I)的阴极相连接，所述的第四辅助电感(11)的一端与所述的第一功率二极管(I)的阴极及所述的第七功率二极管(7)的阴极相连接，所述的第二功率二极管(2)的阴极与所述的第三辅助电感(10)的另一端及所述的第七功率二极管(7)的阳极相连接，所述的第二功率二极管(2)的阳极与所述的第四辅助电感(11)的另一端相连接； 所述的第二滤波电容(15)的一端、所述的第三功率二极管(3)的阳极均与所述的第四辅助电感(11)的另一端、所述的第二功率二极管(2)的阳极相连接，所述的第三功率二极管⑶的阴极与所述的第五辅助电感(12)的一端相连接，所述的第五辅助电感(12)的另一端与所述的第四功率二极管(4)的阴极相连接，所述的第二滤波电容(15)的另一端与所述的第四功率二极管(4)的阳极相连接； 所述的第六功率二极管(6)的阳极与所述的第五辅助电感(12)的一端相连接，所述的第五功率二极管(5)与所述的第五辅助电感(12)的另一端相连接，所述的第五功率二极管(5)的阴极及所述的第六功率二极管(6)的阴极均与所述的第六辅助电感(13)的一端相连接，所述的第六辅助电感(13)的另一端与所述的第四功率二极管(4)的阳极相连接； 所述的第四功率二极管(4)的阳极与所述的三相逆变桥相连接。
2.根据权利要求1所述的新能源光伏发电系统并网电路，其特征在于:所述的新能源光伏发电系统并网电路还包括一光伏电池板最大功率跟踪装置。
3.根据权利要求2所述的新能源光伏发电系统并网电路，其特征在于:所述的光伏电池板最大功率检测跟踪装置包括一第一滤波电容(14)、一第一升压电感(8)、一第二辅助电感(9)、一第一功率开关管(16)和一第二功率开关管(17);所述的第一滤波电容(14)的一端与所述的第一升压电感(8)的一端相连接，所述的第一升压电感(8)的另一端与所述的第一功率开关管(16)的发射极相连接，所述的第一功率开关管(16)的集电极与所述的第一滤波电容(14)的另一端相连接，所述的第一升压电感(8)的另一端还与所述的第二辅助电感(9)的一端相连接，所述的第二辅助电感(9)的另一端与所述的第二功率开关管(17)的射极相连接，所述的第二功率开关管(17)的集电极与所述的第一滤波电容(14)的另一端相连接； 所述的第二辅助电感(9)的一端与所述的第一功率二极管(I)的阳极相连接，所述的第一滤波电容(14)的另一端与所述的三相逆变桥相连接。
4.根据权利要求3所述的新能源光伏发电系统并网电路，其特征在于:所述的功率开关管的PWM驱动频率为20khz。
【文档编号】H02J3/38GK204258332SQ201420780175
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月11日 优先权日:2014年12月11日
【发明者】汤少卿, 尤鋆, 闻俊, 蔡林君 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司泰州供电公司, 东南大学