本實(shí)用新型涉及單相光伏并網(wǎng)逆變器發(fā)電系統(tǒng)在無變壓器結(jié)構(gòu)時存在漏電流的領(lǐng)域，提出一種新型低漏電流高效率逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

低漏電流是無變壓器結(jié)構(gòu)的單相光伏并網(wǎng)逆變器研究和設(shè)計(jì)所追求的優(yōu)勢性能之一。同時，高效率對并網(wǎng)逆變器減少收回投資資金周期，加快經(jīng)濟(jì)增長效益有著至關(guān)重要的作用。

針對目前微電網(wǎng)系統(tǒng)中的并網(wǎng)逆變器，在目前為止，市場上廣泛應(yīng)用的單級式架構(gòu)系統(tǒng)和兩級式不隔離架構(gòu)系統(tǒng)能夠在很大程度上提高系統(tǒng)的整體效率，但是在缺少有效的電氣隔離之后，在漏電流、共模電壓和直流分量等問題上帶來新問題。共模漏電流所帶來的輻射和傳導(dǎo)干擾，使電網(wǎng)中的電流諧波有所增加，對用電設(shè)備和用戶安全帶來威脅。因而，具有高效率、低漏電流的隔離型單向光伏并網(wǎng)逆變器成為光伏領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是提供一種新型低漏電流高效率逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，用以解決和改善中點(diǎn)鉗位電路的不足，實(shí)現(xiàn)真正意義上的低漏電流效果，此結(jié)構(gòu)分為三個部分組成：直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路，NPC 拓?fù)溷Q位電路和RCD吸收電路，它充分發(fā)揮了各部分的功能，從根本上消除了漏電流，改善開關(guān)器件的關(guān)斷特性，提高了電路的穩(wěn)定性和可靠性，并且提高了逆變器的效率。

為達(dá)到上述目的本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種新型低漏電流高效率逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路，NPC 拓?fù)溷Q位電路和RCD吸收電路，共同構(gòu)成逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

上述方案中，所述的直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路包括輸入電壓Ude，穩(wěn)壓電容Cde1，大功率三極管Sd1,大功率三極管Sd2，鉗位二極管Dd1和鉗位二極管Dd2，輸入電壓Ude正極一端，穩(wěn)壓電容Cde1的一端，大功率三極管Sd1的集電極與鉗位二極管Dd1的陽極相連，輸入電壓Ude負(fù)極一端，穩(wěn)壓電容Cde1的另一端，大功率三極管Sd2的發(fā)射極與鉗位二極管Dd2的陰極相連，大功率三極管Sd2的集電極與大功率三極管Sd1的發(fā)射極相連。

上述方案中，所述的RCD吸收電路包括分裂電容C1，分裂電容C2，二極管VD1，二極管VD2，電阻R1，電阻R2，電感L1，電感L2，電阻R1的一端，二極管VD1的正極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd1的陰極相連，電阻R1的另一端，二極管VD1的陰極與電感L1的一端相連，電感L1的另一端與分裂電容C1的一端相連，分裂電容C1的另一端，分裂電容C2的一端，直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的集電極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的發(fā)射極相連，電阻R2的一端，二極管VD2的陰極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd2的陽極相連，電阻R2的另一端，二極管VD2的陽極與電感L2的一端相連，電感L2的另一端與分裂電容C2的另一端相連。

上述方案中，所述的NPC 拓?fù)溷Q位電路包括中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3，開關(guān)管S8，開關(guān)管S7,電感L3，電容C3,中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1,中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1的一端，開關(guān)管S8的一端，RCD吸收電路中的電阻R1的一端，RCD吸收電路中的二極管VD1的陽極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd1的陰極相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1的一端，開關(guān)管S7的一端，RCD吸收電路中的電阻R2的一端，RCD吸收電路中的二極管VD2的陰極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd2的陽極相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2的一端，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1的一端與中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3的一端相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2的另一端，電容C3的一端與開關(guān)管S8的另一端相連，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2的一端，電感L3的一端與開關(guān)管S7的另一端相連，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2的另一端，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1的另一端與中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3的一端相連，電感L3的另一端與電容C3的另一端相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3的另一端，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3的另一端，RCD吸收電路中的分裂電容C1的一端，RCD吸收電路中的分裂電容C2的一端，直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的發(fā)射極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd2的集電極相連。

本實(shí)用新型所構(gòu)建的逆變電路能夠減小共模電壓的波動，降低漏電流，防止瞬時過電壓，過電流，減小開關(guān)損耗，該電路不僅提高了電壓的穩(wěn)定性和可靠性，并且實(shí)現(xiàn)了真正意義上的低漏電流效果，更好地保護(hù)了電路中的易損器件，本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)在于以下幾點(diǎn)：

一、逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)需要的元器件少、電路構(gòu)造簡單，因此有較好的經(jīng)濟(jì)性能，性價比較高，便于大規(guī)模應(yīng)用。

二、電路具有很好的穩(wěn)定性和可靠性，降低了器件的損耗，提高了供電質(zhì)量。

三、采用直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路，NPC 拓?fù)溷Q位電路和RCD吸收電路三個部分，電路可加性好，便于拓展更多功能，耐用。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型電路圖；

附圖2是本實(shí)用新型原理框圖。

具體實(shí)施方式

電路原理圖如附圖1所示一種新型低漏電流高效率逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括三個了部分組成：直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路，NPC 拓?fù)溷Q位電路和RCD吸收電路。

所述的直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路包括輸入電壓Ude，穩(wěn)壓電容Cde1，大功率三極管Sd1,大功率三極管Sd2，鉗位二極管Dd1和鉗位二極管Dd2，輸入電壓Ude正極一端，穩(wěn)壓電容Cde1的一端，大功率三極管Sd1的集電極與鉗位二極管Dd1的陽極相連，輸入電壓Ude負(fù)極一端，穩(wěn)壓電容Cde1的另一端，大功率三極管Sd2的發(fā)射極與鉗位二極管Dd2的陰極相連，大功率三極管Sd2的集電極與大功率三極管Sd1的發(fā)射極相連。

所述的RCD吸收電路包括分裂電容C1，分裂電容C2，二極管VD1，二極管VD2，電阻R1，電阻R2，電感L1，電感L2，電阻R1的一端，二極管VD1的正極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd1的陰極相連，電阻R1的另一端，二極管VD1的陰極與電感L1的一端相連，電感L1的另一端與分裂電容C1的一端相連，分裂電容C1的另一端，分裂電容C2的一端，直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的集電極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的發(fā)射極相連，電阻R2的一端，二極管VD2的陰極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd2的陽極相連，電阻R2的另一端，二極管VD2的陽極與電感L2的一端相連，電感L2的另一端與分裂電容C2的另一端相連。

所述的NPC 拓?fù)溷Q位電路包括中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3，開關(guān)管S8，開關(guān)管S7,電感L3，電容C3,中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1,中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1的一端，開關(guān)管S8的一端，RCD吸收電路中的電阻R1的一端，RCD吸收電路中的二極管VD1的陽極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd1的陰極相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1的一端，開關(guān)管S7的一端，RCD吸收電路中的電阻R2的一端，RCD吸收電路中的二極管VD2的陰極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的鉗位二極管Dd2的陽極相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2的一端，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn1的一端與中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3的一端相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn2的另一端，電容C3的一端與開關(guān)管S8的另一端相連，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2的一端，電感L3的一端與開關(guān)管S7的另一端相連，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp2的另一端，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp1的另一端與中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3的一端相連，電感L3的另一端與電容C3的另一端相連，中點(diǎn)鉗位負(fù)單元開關(guān)管Sn3的另一端，中點(diǎn)鉗位正單元開關(guān)管Sp3的另一端，RCD吸收電路中的分裂電容C1的一端，RCD吸收電路中的分裂電容C2的一端，直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd1的發(fā)射極與直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路中的大功率三極管Sd2的集電極相連。

本具體實(shí)施方式的一種新型低漏電流高效率逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的直流側(cè)分裂電容穩(wěn)壓電路主要實(shí)現(xiàn)直流側(cè)分裂電容的穩(wěn)壓功能，RCD吸收電路主要實(shí)現(xiàn)抑制 開關(guān)在關(guān)斷時產(chǎn)生的過電壓，保護(hù)電路的功能，NPC 拓?fù)溷Q位電路主要實(shí)現(xiàn)逆變功能，從而降低漏電流，提高逆變器的效率，保持系統(tǒng)的穩(wěn)定性能，提高經(jīng)濟(jì)價值。