低壓h橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)及其電流檢測(cè)裝置和逆變器的制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)?zhí)峁┑乃龅蛪篐橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)及其電流檢測(cè)裝置和逆變器,通過(guò)采樣電阻采樣H橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,生成電壓信號(hào);通過(guò)放大濾波電路對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào)和光伏組件的電流信號(hào)。整個(gè)低壓H橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置中僅包括一個(gè)采樣電阻,即可獲得所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)和所述光伏組件的電流信號(hào);相比現(xiàn)有技術(shù)減少了一半的采樣電阻數(shù)量,降低了系統(tǒng)的電流采樣成本。
【專利說(shuō)明】
低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)及其電流檢測(cè)裝置和逆變器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型涉及光伏發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)及 其電流檢測(cè)裝置和逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前的光伏系統(tǒng)中,由于Η橋級(jí)聯(lián)型拓?fù)淇梢砸缘偷拈_(kāi)關(guān)頻率實(shí)現(xiàn)多電平輸出,因 此逐漸獲得應(yīng)用。常見(jiàn)的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)一般如圖1所示,包括若干個(gè)光伏組件 PV、若干個(gè)Η橋逆變單元、一個(gè)主功率濾波器(圖中未展示)和一個(gè)主控制器(圖中未展示)構(gòu) 成。
[0003] 由于主功率的過(guò)流保護(hù)可以通過(guò)檢測(cè)并網(wǎng)電流來(lái)實(shí)現(xiàn),但是在通訊故障的情況 下,主控制器不能及時(shí)下發(fā)PWM封鎖信號(hào),就會(huì)造成Η橋逆變單元的損壞。因此需要對(duì)每個(gè)Η 橋逆變單元實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的過(guò)流保護(hù),也即需要采樣每個(gè)Η橋逆變單元中開(kāi)關(guān)管的電流信號(hào)。另 外,由于光伏組件特殊的I-V特性,需要對(duì)光伏組件進(jìn)行MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率點(diǎn)跟蹤)控制,也即需要采樣每個(gè)光伏組件PV的電流信號(hào)。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)通常采用如圖1所示的兩個(gè)采樣電阻R1和R2分別獲得光伏組件的電流信 號(hào)和開(kāi)關(guān)管的電流信號(hào)。但是,由于單個(gè)光伏組件PV的最大功率點(diǎn)電壓只有幾十伏,在低壓 Η橋級(jí)聯(lián)型拓?fù)涔夥到y(tǒng)中為獲得高的并網(wǎng)電壓,串聯(lián)的Η橋逆變單元通常比較多,這樣將 導(dǎo)致采樣電阻的數(shù)量巨大,增加了系統(tǒng)的電流采樣成本。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本實(shí)用新型提供了一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)及其電流檢測(cè)裝置 和逆變器,以降低系統(tǒng)的電流采樣成本。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下:
[0007] -種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,包括:
[0008] 采樣Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,生成電壓信號(hào)的采樣電阻;所述采樣電阻連接于 低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的一個(gè)Η橋逆變單元與相應(yīng)的直流側(cè)電容之間;
[0009]對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào)和光伏 組件的電流信號(hào)的放大濾波電路;所述放大濾波電路的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的 兩端相連。
[0010]優(yōu)選的,所述放大濾波電路包括:
[0011]對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)的第一運(yùn)算放大器;所述第一 運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相連;
[0012] 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光伏組件的電流 信號(hào)的第二運(yùn)算放大器;所述第二運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相 連。
[0013] 優(yōu)選的,所述第一運(yùn)算放大器還為對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大后,再進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí)間 的濾波,才生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)的運(yùn)算放大器。
[0014] 優(yōu)選的,所述放大濾波電路包括:
[0015] 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)的放大電路;所述放大電路的 兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相連;
[0016] 對(duì)所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)進(jìn)行半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光伏組件的電流信 號(hào)的濾波電路;所述濾波電路的輸入端與所述放大電路的輸出端相連。
[0017] 優(yōu)選的,所述濾波電路為數(shù)字濾波電路或者有源濾波器。
[0018] -種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器,包括:直流側(cè)電容、Η橋逆變單元和如上 述任一所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置;其中:
[0019] 所述直流側(cè)電容的兩端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸入端以及 低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的光伏組件相連;
[0020] 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置連接于所述直流側(cè)電容與所述Η 橋逆變單元之間;
[0021] 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的輸出端和所述Η橋逆變單元的 控制端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的主控制器相連。
[0022] -種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),包括:η個(gè)光伏組件、一個(gè)主功率濾波器、一個(gè)主 控制器和η個(gè)如上述所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器;η為大于1的正整數(shù);其中:
[0023] 所述η個(gè)光伏組件與η個(gè)所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸入端一一對(duì) 應(yīng)相連;
[0024] η個(gè)所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸出端串聯(lián);串聯(lián)的兩端通過(guò)所述 主功率濾波器與電網(wǎng)相連。
[0025] 優(yōu)選的,還包括:η個(gè)接收相應(yīng)的過(guò)流保護(hù)信號(hào)的過(guò)流保護(hù)電路。
[0026] 本申請(qǐng)?zhí)峁┑乃龅蛪害蚣?jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,通過(guò)采樣電阻采 樣Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,生成電壓信號(hào);通過(guò)放大濾波電路對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大 和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào)和光伏組件的電流信號(hào)。整個(gè)低壓Η橋級(jí)聯(lián) 拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置中僅包括一個(gè)采樣電阻,即可獲得所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)和所述 光伏組件的電流信號(hào);相比現(xiàn)有技術(shù)減少了一半的采樣電阻數(shù)量,降低了系統(tǒng)的電流采樣 成本。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅 是本實(shí)用新型的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還 可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0028] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置示意圖; [0029]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu) 示意圖;
[0030]圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的電 路不意圖;
[0031]圖4為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的另 一結(jié)構(gòu)不意圖;
[0032]圖5為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的另 一結(jié)構(gòu)不意圖;
[0033]圖6為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的另 一電路不意圖;
[0034] 圖7為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的 實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下 所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0036] 本實(shí)用新型提供了一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,以降低系統(tǒng) 的電流采樣成本。
[0037] 具體的,所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,如圖2所示,包括:采樣 電阻R和放大濾波電路101;其中:
[0038] 采樣電阻R連接于低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的一個(gè)Η橋逆變單元與相應(yīng)的直流側(cè) 電容之間;
[0039] 放大濾波電路101的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連。
[0040] 具體的工作原理為:
[0041] 采樣電阻R用于采樣所述Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,生成電壓信號(hào);
[0042] 圖2中的采樣電阻R位于Η橋逆變單元和直流側(cè)電容之間,基于公知的Η橋調(diào)制策 略,采樣電阻R中的電流就等于Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流。采樣電阻R是把開(kāi)關(guān)管上的電流 信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),但是該電壓信號(hào)非常微弱,在一些具體的應(yīng)用中可能不到10mV。
[0043] 放大濾波電路101用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生 成過(guò)流保護(hù)信號(hào)和光伏組件的電流信號(hào)。
[0044] 圖2中的放大濾波電路101將微弱的所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,使后級(jí)用于過(guò)流保護(hù) 的器件能夠識(shí)別。
[0045] 具體的,參見(jiàn)如圖2所示的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其中的il 為Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,i 2為直流側(cè)電容電流,13為光伏組件電流。
[0046] 由基爾霍夫電流定律:
[0047] il = i2+I3 (1)
[0048] 對(duì)(1)式做半個(gè)電網(wǎng)周期的積分,其中fl為電網(wǎng)頻率,得到: (2) (3)
[0050]在半個(gè)電網(wǎng)周期內(nèi),直流測(cè)電容需要滿足充放電平衡,因此有:
[0052]因?yàn)?3為光伏組件電流,其紋波很小,可以認(rèn)為是一個(gè)恒定的直流量,把(2)式和 (3)式代入(1)式中,則有:
(4)
[0054] 由(4)式可知,對(duì)Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流il進(jìn)行半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,就 可以得到光伏組件電流13。
[0055] 因此通過(guò)放大濾波電路101可以對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的 濾波,即可得到所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)和所述光伏組件的電流信號(hào)兩個(gè)電流信號(hào)。
[0056] 本實(shí)施例提供的所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,通過(guò)上述過(guò)程 即可得到分別用于過(guò)流保護(hù)和進(jìn)行ΜΡΡΤ的兩個(gè)電流信號(hào),由于整個(gè)所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)?光伏系統(tǒng)的電流檢測(cè)裝置中僅包括一個(gè)采樣電阻R,即可獲得所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)和所述光 伏組件的電流信號(hào);相比現(xiàn)有技術(shù)減少了一半的采樣電阻數(shù)量,降低了系統(tǒng)的電流采樣成 本。
[0057] 另外,值得說(shuō)明的是,如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)中,一個(gè)Η橋逆變單元采用兩個(gè)采樣電 阻,其等效電阻較大,會(huì)造成很大的損耗,降低了 Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)湔麢C(jī)的效率。而本實(shí)施例所述 的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,僅包括一個(gè)采樣電阻,相比現(xiàn)有技術(shù)減少了 一半的采樣電阻數(shù)量的同時(shí),避免了較大的損耗,提高了 Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)湔麢C(jī)的效率。
[0058] 本實(shí)用新型另一具體的實(shí)施例中,在圖2的基礎(chǔ)之上,具體的,如圖3所示,放大濾 波電路1 〇 1包括:第一運(yùn)算放大器AMP 1和第二運(yùn)算放大器ΑΜΡ2;
[0059] 第一運(yùn)算放大器AMP1的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0060] 第二運(yùn)算放大器AMP2的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0061] 第一運(yùn)算放大器AMP1用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào);第 二運(yùn)算放大器AMP2用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光 伏組件的電流信號(hào)。
[0062] 優(yōu)選的,第一運(yùn)算放大器AMP1還用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大后,再進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí) 間的濾波,才生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)。
[0063] 圖3中的第一運(yùn)算放大器AMP1對(duì)采樣電阻R上的電壓做放大運(yùn)算,就可以得到所述 過(guò)流保護(hù)信號(hào)(即所述Η橋逆變單元中M0SFET的開(kāi)關(guān)管電流信號(hào))。并且,此處第一運(yùn)算放大 器ΑΜΡ1中的參數(shù)設(shè)置中,所述預(yù)設(shè)時(shí)間可以根據(jù)具體的情況進(jìn)行設(shè)定,此處不做具體限定; 當(dāng)然第一運(yùn)算放大器AMP1完全沒(méi)有濾波也可,均在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0064] 第一運(yùn)算放大器AMP1產(chǎn)生的過(guò)流保護(hù)信號(hào)可以送給后級(jí)的比較器產(chǎn)生保護(hù)信號(hào), 或直接送給MCU等做中斷保護(hù)處理。此處不做具體限定,均在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0065] 圖3中的第二運(yùn)算放大器AMP2對(duì)采樣電阻R上的電壓做放大運(yùn)算,并設(shè)置大的濾波 時(shí)間(半個(gè)電網(wǎng)周期以上),就可以得到所述光伏組件的電流信號(hào)。該電流信號(hào)可以送給低 壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的主控制器做MPPT跟蹤。
[0066] 或者,如圖4所示,放大濾波電路101包括:放大電路111和濾波電路112;
[0067] 放大電路111的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0068] 濾波電路112的輸入端與放大電路111的輸出端相連;
[0069] 放大電路111用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào);
[0070] 濾波電路112用于對(duì)所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)進(jìn)行半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成光伏 組件的電流信號(hào)。
[0071] 在具體的實(shí)際應(yīng)用中,濾波電路112可以為如圖5所示的數(shù)字濾波電路或者如圖6 所示的有源濾波器。
[0072] 本實(shí)施例提供的所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其中的濾波部 分可以是單獨(dú)的有源濾波(如圖6所示),也可以和放大部分集成在一起(如圖3所示),或者 通過(guò)軟件濾波(如圖5所示)均可,但并不一定限定于此,在具體的實(shí)際應(yīng)用中,還可以通過(guò) 其他方式實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的濾波,均在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0073] 本實(shí)用新型另一實(shí)施例還提供了一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),如圖2至圖6任 一所示,包括:直流側(cè)電容、Η橋逆變單元和如上述實(shí)施例任一所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥?系統(tǒng)的電流檢測(cè)裝置;其中:
[0074] 所述直流側(cè)電容的兩端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸入端以及 低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的光伏組件相連;
[0075] 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置連接于所述直流側(cè)電容與所述Η 橋逆變單元之間;
[0076] 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的輸出端和所述Η橋逆變單元的 控制端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的主控制器相連。
[0077] 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置輸出的對(duì)應(yīng)光伏組件的電流信號(hào) 可以輸入到所述主控制器中,進(jìn)行ΜΡΡΤ跟蹤;對(duì)應(yīng)的過(guò)流保護(hù)信號(hào)也可以輸入到所述主控 制器中,做中斷保護(hù)處理以進(jìn)行相應(yīng)的過(guò)流保護(hù)。
[0078] 其中,所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,如圖2所示,包括:采樣電 阻R和放大濾波電路101;其中:
[0079] 采樣電阻R連接于低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的一個(gè)Η橋逆變單元與相應(yīng)的直流側(cè) 電容之間;
[0080] 放大濾波電路101的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0081] 在圖2的基礎(chǔ)之上,具體的,如圖3所示,放大濾波電路101包括:第一運(yùn)算放大器 ΑΜΡ1和第二運(yùn)算放大器ΑΜΡ2;
[0082] 第一運(yùn)算放大器ΑΜΡ1的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0083]第二運(yùn)算放大器ΑΜΡ2的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0084] 第一運(yùn)算放大器AMP1用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào);第 二運(yùn)算放大器AMP2用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光 伏組件的電流信號(hào)。
[0085] 優(yōu)選的,第一運(yùn)算放大器AMP1還用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大后,再進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí) 間的濾波,才生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)。
[0086] 或者,如圖4所示,放大濾波電路101包括:放大電路111和濾波電路112;
[0087] 放大電路111的兩個(gè)輸入端分別與采樣電阻R的兩端相連;
[0088] 濾波電路112的輸入端與放大電路111的輸出端相連;
[0089] 放大電路111用于對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào);
[0090] 濾波電路112用于對(duì)所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)進(jìn)行半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成光伏 組件的電流信號(hào)。
[0091] 在具體的實(shí)際應(yīng)用中,濾波電路112可以為如圖5所示的數(shù)字濾波電路或者如圖6 所示的有源濾波器。
[0092]具體的工作原理與上述實(shí)施例相同,此處不再一一贅述。
[0093]本實(shí)用新型另一實(shí)施例還提供了一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),如圖7所示,包 括:η個(gè)光伏組件、一個(gè)主功率濾波器(圖中未展示)、一個(gè)主控制器(圖中未展示)和η個(gè)如上 述實(shí)施例所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器200;η為大于1的正整數(shù);其中:
[0094]所述η個(gè)光伏組件與η個(gè)低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器200的輸入端一一對(duì) 應(yīng)相連;
[0095] η個(gè)低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器200的輸出端串聯(lián);串聯(lián)的兩端通過(guò)所述 主功率濾波器與電網(wǎng)相連。
[0096]具體的,每個(gè)低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器200包括:直流側(cè)電容、Η橋逆變 單元和如圖2至圖6任一所示的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置100。
[0097] η個(gè)低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置100輸出的各個(gè)光伏組件的電流信 號(hào)可以均輸入到所述主控制器中,進(jìn)行ΜΡΡΤ跟蹤;各個(gè)過(guò)流保護(hù)信號(hào)也可以輸入到所述主 控制器中,做中斷保護(hù)處理以進(jìn)行相應(yīng)的過(guò)流保護(hù)。
[0098] 或者,所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),還包括:η個(gè)接收相應(yīng)的過(guò)流保護(hù)信號(hào)的過(guò) 流保護(hù)電路。
[0099] 各個(gè)過(guò)流保護(hù)信號(hào)也可以輸入到后級(jí)的比較器中,以硬件的控制方式實(shí)現(xiàn)過(guò)流保 護(hù)。
[0100] 本實(shí)用新型中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其 他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
[0101]以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解或?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用 新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義 的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此, 本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新 穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其特征在于,包括: 采樣Η橋逆變單元的開(kāi)關(guān)管電流,生成電壓信號(hào)的采樣電阻;所述采樣電阻連接于低壓 Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的一個(gè)Η橋逆變單元與相應(yīng)的直流側(cè)電容之間; 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成過(guò)流保護(hù)信號(hào)和光伏組件 的電流信號(hào)的放大濾波電路;所述放大濾波電路的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端 相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其特征在于,所 述放大濾波電路包括: 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)的第一運(yùn)算放大器;所述第一運(yùn)算 放大器的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相連; 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大和半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光伏組件的電流信號(hào) 的第二運(yùn)算放大器;所述第二運(yùn)算放大器的兩個(gè)輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相連。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其特征在于,所 述第一運(yùn)算放大器還為對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大后,再進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí)間的濾波,才生成所述 過(guò)流保護(hù)信號(hào)的運(yùn)算放大器。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其特征在于,所 述放大濾波電路包括: 對(duì)所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大,生成所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)的放大電路;所述放大電路的兩個(gè) 輸入端分別與所述采樣電阻的兩端相連; 對(duì)所述過(guò)流保護(hù)信號(hào)進(jìn)行半個(gè)電網(wǎng)周期以上的濾波,生成所述光伏組件的電流信號(hào)的 濾波電路;所述濾波電路的輸入端與所述放大電路的輸出端相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置,其特征在于,所 述濾波電路為數(shù)字濾波電路或者有源濾波器。6. -種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器,其特征在于,包括:直流側(cè)電容、Η橋逆變 單元和如權(quán)利要求1至5任一所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置;其中: 所述直流側(cè)電容的兩端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸入端以及低壓 Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的光伏組件相連; 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置連接于所述直流側(cè)電容與所述Η橋逆 變單元之間; 所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的電流檢測(cè)裝置的輸出端和所述Η橋逆變單元的控制 端與所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的主控制器相連。7. -種低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),其特征在于,包括:η個(gè)光伏組件、一個(gè)主功率濾波 器、一個(gè)主控制器和η個(gè)如權(quán)利要求6所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器;η為大于1 的正整數(shù);其中: 所述η個(gè)光伏組件與η個(gè)所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸入端一一對(duì)應(yīng)相 連; η個(gè)所述低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng)的逆變器的輸出端串聯(lián);串聯(lián)的兩端通過(guò)所述主功 率濾波器與電網(wǎng)相連。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的低壓Η橋級(jí)聯(lián)拓?fù)涔夥到y(tǒng),其特征在于,還包括:η個(gè)接收相 應(yīng)的過(guò)流保護(hù)信號(hào)的過(guò)流保護(hù)電路。
【文檔編號(hào)】G01R19/00GK205724934SQ201620645013
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】谷雨, 徐君
【申請(qǐng)人】陽(yáng)光電源股份有限公司