一種光伏系統(tǒng)降壓升壓變換器的制造方法
【專利說明】
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明專利為一種光伏系統(tǒng)降壓升壓變換器，應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能光伏發(fā)電由于其可再生性、清潔性、用之不盡等特點，正在發(fā)展成為世界能源組成中的重要部分。戶用離網(wǎng)式光伏發(fā)電系統(tǒng)主要為大電網(wǎng)較遠(yuǎn)的用戶提供照明、冷藏及其他一些對電能質(zhì)量要求不是十分苛刻的簡單家用電器，以保證其日常生活需要。在地廣人稀大電網(wǎng)并沒有接通的地區(qū)，人民的日常生活質(zhì)量由于缺乏電能而下降，離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)逆變電路可以為電能匱乏，光照充足的地區(qū)提供電能，現(xiàn)有的電壓變化器控制復(fù)雜，成本高，且輸出的電壓范圍較窄。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了改善現(xiàn)有光伏系統(tǒng)中電壓變換器成本高，控制復(fù)雜，輸出電能質(zhì)量不高的特點，本發(fā)明提出了一種光伏系統(tǒng)電壓變換器，該電路可以通過光伏陣列將光能轉(zhuǎn)化為電能，Buck型DC / DC電路和Boost型DC / DC電路將光伏陣列輸出的電壓變換成輸入輸出電流連續(xù)、輸出電壓范圍可調(diào)直流電壓，且輸出電壓可以大于和小于輸入電壓，還可通過調(diào)節(jié)開關(guān)管的工作狀態(tài)，校正用電系統(tǒng)的功率因數(shù)。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:Buck型DC / DC電路使電壓變換器輸出電壓的可調(diào)，輸出電流的連續(xù)性增加，后級Boost型DC / DC電路在該電路中將光伏陣列輸出的電壓進(jìn)行升壓和隔離，使輸出電壓范圍擴(kuò)大，通過控制Boost變換器的開關(guān)管達(dá)到提高功率因數(shù)的特點，后級的，變換器中的開關(guān)管采用頻率可調(diào)占空比一定的脈沖觸發(fā)控制，Buck與Boost變換器中的電感在變換器中起到儲能和濾波，并聯(lián)電容器使輸出電壓更加穩(wěn)定平滑，使光伏系統(tǒng)可輸出電壓可調(diào)范圍廣、輸出電流連續(xù)的直流電壓。
[0005]本發(fā)明的有益效果是，提高光伏系統(tǒng)電壓變換的質(zhì)量，變換器控制簡單，成本低，且可以校正系統(tǒng)功率因數(shù)，節(jié)約能源。
【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0007]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0008]在圖1中，光伏陣列在光照下將光能轉(zhuǎn)換成電能，Buck型DC / DC電路使電壓變換器輸出電壓的可調(diào)，輸出電流的連續(xù)性增加，后級Boost型DC / DC電路在該電路中將光伏陣列輸出的電壓進(jìn)行升壓和隔離，使輸出電壓范圍擴(kuò)大，通過控制Boost變換器的開關(guān)管達(dá)到提高功率因數(shù)的特點，后級的，變換器中的開關(guān)管采用頻率可調(diào)占空比一定的脈沖觸發(fā)控制，Buck與Boost變換器中的電感在變換器中起到儲能和濾波，并聯(lián)電容器使輸出電壓更加穩(wěn)定平滑，使光伏系統(tǒng)可輸出電壓可調(diào)范圍廣、輸出電流連續(xù)的直流電壓。
[0009]在Buck型DC / DC電路中，光伏陣列輸出電壓的正端“ + ”連接熔斷器FU的一側(cè)，F(xiàn)U的另一側(cè)連接Ql開關(guān)管FGA25N120的集電極，Ql的發(fā)射極連接電感LI的一端和二極管Dl的陰極，二極管Dl起到續(xù)流的作用，Cl與C2并連后另一端連接開關(guān)管Ql的發(fā)射極，電容器Cl和C2作為濾波電容器,并聯(lián)后一端與LI的另外一端相連，Cl和C2的另一端與光伏陣列的負(fù)端相連，Cl和C2使Buck電路輸出的電壓平滑。
[0010]在Boost型DC / DC電路中，電感L2起到儲能的作用，Q2開關(guān)管的集電極連接L2的一端，Q2的發(fā)射極連接到光伏陣列的負(fù)端，二極管D2的陽極連接開關(guān)管Q2的集電極，電容器C3與C4并連后，一端與二極管D2的陰極連接，另一端連接到Q2的發(fā)射極。R為變換器電路的負(fù)載，并聯(lián)在C4的兩端。
【主權(quán)項】
1.一種光伏系統(tǒng)降壓升壓變換器，該電路可以通過光伏陣列將光能轉(zhuǎn)化為電能，Buck型DC / DC電路和Boost型DC / DC電路將光伏陣列輸出的電壓變換成輸入輸出電流連續(xù)、輸出電壓范圍可調(diào)直流電壓，且輸出電壓可以大于和小于輸入電壓，還可通過調(diào)節(jié)開關(guān)管的工作狀態(tài)，校正用電系統(tǒng)的功率因數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種光伏系統(tǒng)電壓變換器，其特征是開關(guān)管采用的型號是FGA25N120。
【專利摘要】一種光伏系統(tǒng)降壓升壓變換器，該電壓變換器可以將光伏系統(tǒng)中光伏陣列輸出的直流電壓，通過Buck和Boost型DC／DC直流斬波電路，變換成輸入輸出電流連續(xù)，輸出電壓范圍大的可調(diào)直流電源，輸出電壓可以大于和小于輸入電壓，且可以通過調(diào)節(jié)開關(guān)管的工作狀態(tài)，校正變換器的功率因數(shù)。
【IPC分類】H02M3-156
【公開號】CN104638918
【申請?zhí)枴緾N201310560984
【發(fā)明人】龐黨鋒, 王創(chuàng)榮
【申請人】天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月8日