单级升压逆变器 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN103368430A

(43)申请公布日2013.10.23

(21)申请号CN201310283970.2

(22)申请日2013.07.08

(71)申请人南京航空航天大学

地址210016江苏省南京市白下区御道街29号

(72)发明人周玉斐黄文新

(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司

代理人许方

(51)Int.CI

H02M7/48

H02M3/06

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

单级升压逆变器

(57)摘要

本发明公开了单级升压逆变器，属

于电力电子器件的技术领域。所述单级升

压逆变器包括依次连接的无源网络和逆变

器，无源网络包括：由正向串联的第一绕

组（N1）、第二绕组（N2）构成的抽头电

感（Lt），电感（L），二极管（D），第

一电容（C1），第二电容（C2）。电路结

构大为简化，降低系统的损耗和成本，增

加可靠性；在相同的逆变桥直通占空比和

输入电压下，大幅度提高升压性能。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.单级升压逆变器,包括依次连接的无源网络和逆变桥,其特征在于,所述无源网络包

括:由正向串联的第一绕组(N1)、第二绕组(N2)构成的抽头电感(Lt),电感(L),二极管

(D),第一电容(C1),第二电容(C2),所述电感(L)一端接直流电源(Uin)正极,所述二极管

(D)阳极、第二电容(C2)一极分别与所述电感(L)另一端连接,所述二极管(D)阴极与

所述第二绕组(N2)同名端连接,所述第二电容(C2)另一极与所述第一绕组(N1)非同名

端连接,所述第一电容(C1)一极与所述第一绕组(N1)同名端、第二绕组(N2)非同名端

连接,所述第一电容(C1)另一极接直流电源(Uin)负极。

2.单级升压逆变器,包括依次连接的无源网络和逆变桥,其特征在于,所述无源网络包

括:由正向串联的第一绕组(N1)、第二绕组(N2)构成的抽头电感(Lt),电感(L),二极管

(D),第一电容(C1),第二电容(C2),所述电感(L)一端、第一电容(C1)一极分别与直流电

源(Uin)正极连接,所述第一电容(C1)另一极与所述第一绕组(N1)同名端、第二绕组

(N2)非同名端连接,所述二极管(D)阳极、第二电容(C2)一极分别与所述电感(L)另一

端连接,所述二极管(D)阴极与所述第二绕组(N2)同名端连接,所述第二电容(C2)另一

极与所述第一绕组(N1)非同名端连接。

说明书

p技术领域

本发明公开了单级升压逆变器,属于电力电子器件的技术领域。

背景技术

传统的电压源逆变器,通常存在下列局限或不足:

(1)交流输出电压只能低于而不能高于直流母线电压。因此,传统电压源逆变器是一

个降压式逆变器。对于直流电压较低,需要较高的交流输出电压的DC/AC功率变换

场合,需要前级增加一个额外的DC/DC升压式变换器。

(2)交流负载必须为电感性或与交流电源连接不得不串联电感,才能使电压源逆变器

能够正常工作。

(3)每个桥臂的上、下开关器件不能同时导通,否则,桥臂发生直通短路,损坏开关管。

由电磁干扰造成的误触发导致的直通问题是变换器可靠性的主要杀手。

分布式发电系统在能量转化时依赖的因素较多,如风力发电系统、太阳能光伏发电

系统和燃料电池发电系统都具有输出电压变化范围大的特性,而用电负载或并网均

要求分布式发电系统输出相对稳定的电压。因此,系统中的变换电路多采用带

DC/DC无源网络的电压源并网逆变器。电压源逆变器将直流电能逆变并传输到电

网,DC/DC无源网络将波动较大的输入电压提升到一稳定的值,以满足逆变器调