所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于逆變器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路。

背景技術(shù)：

一般來(lái)說(shuō)，光伏并網(wǎng)逆變器需要具備直流、交流兩組輔助電源，兩組輔助電源互為備份為逆變器控制部分供電。其中，直流輔助電源從直流輸入側(cè)取電，交流輔助電源從交流輸出側(cè)取電。反激式開關(guān)電源的優(yōu)點(diǎn)是電路比較簡(jiǎn)單，不需要儲(chǔ)能濾波電感，不需要去磁繞組，可多路輸出，體積小，且成本低。由于這些優(yōu)點(diǎn)，反激式開關(guān)電源在光伏并網(wǎng)逆變器中作為輔助電源應(yīng)用。但是傳統(tǒng)的光伏并網(wǎng)逆變器輔助電源由交流輔助電源、直流輔助電源兩套獨(dú)立電源構(gòu)成，在輸出側(cè)進(jìn)行并聯(lián)備份供電。傳統(tǒng)技術(shù)中輔助電源結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大、成本高。逆變器需要通過(guò)變壓器將輔助電源變壓后通過(guò)輸出端輸出。傳統(tǒng)的變壓器的變壓比是通過(guò)初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的圈數(shù)比來(lái)決定，為了可以方便的調(diào)節(jié)變壓比，人們?cè)O(shè)計(jì)出了滑動(dòng)變壓器，滑動(dòng)變壓器是通過(guò)與滑片與線圈之間的滑動(dòng)，來(lái)調(diào)節(jié)接入電路的線圈圈數(shù)，這種調(diào)壓方式需要滑片經(jīng)常在線圈上滑動(dòng)，容易破壞掉線圈上的絕緣層，造成線圈之間的相互連電，很難準(zhǔn)確的保證調(diào)壓的倍數(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

對(duì)于上述的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單，體積小成本低廉的光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路的輸入端連接有直流供電電源、交流供電電源；該電路通過(guò)輸出端與用電器相連，所述直流供電電源、交流供電電源分別通過(guò)變壓器與所述輸出端相連，所述直流供電電源與直流電開關(guān)管以及變壓器直流電輸入一側(cè)線圈串聯(lián)，所述直流供電電源的兩端還連接有直流濾波電容；所述交流供電電源與交流電開關(guān)管以及變壓器交流電輸入一側(cè)線圈串聯(lián)，所述交流供電電源的兩端還連接有交流濾波電容；所述直流供電電源、交流供電電源連接在變壓器的一個(gè)共同的鐵芯上，所述輸出端與變壓器輸出一側(cè)線圈以及整流二極管串聯(lián)，所述輸出端的正負(fù)極與輸出濾波電容相連。

作為優(yōu)選，所述直流供電電源、交流供電電源上分別串聯(lián)有整流二極管。

作為優(yōu)選，所述變壓器的內(nèi)部設(shè)計(jì)有導(dǎo)電鐵芯，所述導(dǎo)電鐵芯為方形，所述導(dǎo)電鐵芯上纏繞有與所述直流供電電源、交流供電電源、輸出端連接的線圈，所述直流供電電源、交流供電電源連接的線圈在所述導(dǎo)電鐵芯的同一側(cè)。

作為優(yōu)選，所述變壓器上的導(dǎo)電鐵芯的一側(cè)上下斷開，所述導(dǎo)電鐵芯斷開一側(cè)的上部下部分別纏繞有對(duì)應(yīng)所述直流供電電源、交流供電電源的線圈，所述導(dǎo)電鐵芯斷開側(cè)上部斷口位置鉸接有接電片，所述導(dǎo)電鐵芯斷開一側(cè)下部設(shè)計(jì)有側(cè)向伸出的金屬條，所述金屬條從所述導(dǎo)電鐵芯斷開一側(cè)下部線圈中間伸出，所述金屬條的上部設(shè)計(jì)彎折指向所述接電片鉸接點(diǎn)位置的連接端，當(dāng)所述接電片沿鉸接位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，與金屬條的連接端接觸連接。

作為優(yōu)選，所述金屬條的個(gè)數(shù)為兩個(gè)以上，所述導(dǎo)電鐵芯斷開側(cè)下部斷口向上伸出有接線條。

本發(fā)明的有益效果在于：該光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路主要使用在光伏發(fā)電和輸電設(shè)備上，該電路使用反激式開關(guān)電源結(jié)構(gòu)，電路比較簡(jiǎn)單，不需要儲(chǔ)能濾波電感，不需要去磁繞組，可多路輸出，體積小，且成本低。同時(shí)該電路中將傳統(tǒng)的交流輔助電源、直流輔助電源結(jié)構(gòu)在變壓器位置組合在一起，將傳統(tǒng)的兩個(gè)直流、交流輔助電源的變壓器合并成為一個(gè)變壓器鐵芯輸入邊具有兩個(gè)繞組線圈的變壓器。兩個(gè)繞組線圈為或的關(guān)系，這樣只要有一路繞組線圈在正常工作范圍內(nèi)，即可得到穩(wěn)定輸出電壓。與傳統(tǒng)光伏的逆變器相比，此方案減少一個(gè)變壓器，減少一組輸出整流，大大節(jié)約了成本。

附圖說(shuō)明

圖1是一種光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是變壓器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明：

如圖1中實(shí)施例所示，本光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路的輸入端連接有直流供電電源vin1、交流供電電源vin2；該電路通過(guò)輸出端與用電器相連，所述直流供電電源vin1、交流供電電源vin2分別通過(guò)變壓器t1與所述輸出端vo相連，所述直流供電電源vin1與直流電開關(guān)管s1以及變壓器t1直流電輸入一側(cè)線圈n1串聯(lián)，所述直流供電電源vin1的正負(fù)極兩端還連接有直流濾波電容cin1；所述交流供電電源vin2與交流電開關(guān)管s2以及變壓器t1交流電輸入一側(cè)線圈n2串聯(lián)，所述交流供電電源vin2的兩端還連接有交流濾波電容cin2；所述直流供電電源、交流供電電源連接在變壓器的一個(gè)共同的鐵芯上，所述輸出端vo與變壓器t1輸出一側(cè)線圈以及整流二極d1管串聯(lián)，所述輸出端vo的正負(fù)極與輸出濾波電容co1相連。

該光伏并網(wǎng)逆變器用輔助電源電路主要使用在光伏發(fā)電和輸電設(shè)備上，光伏發(fā)電需要在陽(yáng)光充足的白天才可以進(jìn)行，這時(shí)光伏板發(fā)出的電源通過(guò)整流后可以作為直流供電電源vin1，在夜間工作時(shí)，直流供電電源vin1電壓較低，無(wú)法工作，輸出端vo電壓由交流供電電源vin2提供。該電路使用反激式開關(guān)電源結(jié)構(gòu)，電路比較簡(jiǎn)單，不需要儲(chǔ)能濾波電感，不需要去磁繞組，可多路輸出，體積小，且成本低。同時(shí)該電路中將傳統(tǒng)的交流供電電源vin2、直流供電電源vin1結(jié)構(gòu)在變壓器位置組合在一起，將傳統(tǒng)的兩個(gè)直流、交流輔助電源的變壓器合并成為一個(gè)，該變壓器t1的鐵芯輸入邊具有兩個(gè)繞組線圈。兩個(gè)繞組線圈n1和n2為或的關(guān)系，這樣只要有一路繞組線圈在正常工作范圍內(nèi)，即可得到穩(wěn)定輸出電壓。與傳統(tǒng)光伏的逆變器相比，此方案減少一個(gè)變壓器，減少一組輸出整流，大大節(jié)約了成本。而且只要vin1、vin2有一路在正常工作范圍內(nèi)，即可得到穩(wěn)定輸出電壓vo。

在具體設(shè)計(jì)時(shí)，如圖1所示，所述直流供電電源vin1、交流供電電源vin2上分別串聯(lián)有整流二極管d3、d4。在沒有d3、d4情況下，當(dāng)開關(guān)管s1開通時(shí)，電路中存在兩個(gè)電流回路，電流回路一：vin1正極——n1——s1——vin1負(fù)極；電流回路二vin2負(fù)極——s2——n2——vin2正極。在開關(guān)管截至?xí)r，副邊整流。如果沒有d3、d4，在開關(guān)管s1導(dǎo)通期間，n1與n2兩個(gè)繞組同名端一致，相當(dāng)于構(gòu)成了一個(gè)正激變壓器，能量從cin1轉(zhuǎn)換到cin2中，磁芯中儲(chǔ)存能量較少，進(jìn)而傳遞到副邊的能量減少，輸出端vo電壓建立緩慢。如圖1所示，通過(guò)在vin1負(fù)極與直流電開關(guān)管s1之間串聯(lián)整流二極管d3，在vin2負(fù)極與交流電開關(guān)管s2之間串聯(lián)整流二極管d4的方法，在直流電開關(guān)管s1、交流電開關(guān)管s2開通期間，使得電流無(wú)法逆向流動(dòng)，這樣所述變壓器t1的繞組線圈n1與n2之間無(wú)法形成正激變換器，使得磁芯中不再儲(chǔ)存能量，保證了輔助電源啟動(dòng)正常。

在具體設(shè)計(jì)時(shí)，如圖2所示，所述變壓器t1的內(nèi)部設(shè)計(jì)有導(dǎo)電鐵芯01，所述導(dǎo)電鐵芯01為方形，所述導(dǎo)電鐵芯01上纏繞有與所述直流供電電源vin1、交流供電電源vin2、輸出端vo連接的線圈，所述直流供電電源、交流供電電源連接的線圈在所述導(dǎo)電鐵芯的同一側(cè)。所述變壓器t1上的導(dǎo)電鐵芯01的左側(cè)上下斷開，所述導(dǎo)電鐵芯01斷開左側(cè)的上部下部分別纏繞有對(duì)應(yīng)所述直流供電電源vin1、交流供電電源vin2的線圈n1和n2，所述導(dǎo)電鐵芯01斷開側(cè)上部斷口位置鉸接有接電片02，所述導(dǎo)電鐵芯01斷開左側(cè)下部設(shè)計(jì)有側(cè)向伸出的金屬條03，所述金屬條03從所述導(dǎo)電鐵芯01斷開左側(cè)下部繞組線圈n2中間伸出，所述金屬條的上部設(shè)計(jì)彎折指向所述接電片鉸接點(diǎn)位置的連接端031，當(dāng)所述接電片02沿鉸接位置旋轉(zhuǎn)時(shí)，與金屬條03的連接端031接觸連接。在本實(shí)施例中，所述金屬條03共有兩條，從所述交流供電電源vin2的線圈n2的中間位置伸出。當(dāng)所述接電片02與金屬條03連接時(shí)，導(dǎo)電鐵芯01的磁力線從所述接電片02與金屬條03的連接線路通過(guò)，這樣就使得接入封閉的導(dǎo)電鐵芯01的線圈n2圈數(shù)產(chǎn)生變化，從而使得變壓器t1產(chǎn)生不同的變壓比，實(shí)現(xiàn)變壓調(diào)節(jié)。另外所述導(dǎo)電鐵芯01斷開側(cè)下部斷口向上伸出有接線條032，所述接線條032與所述金屬條03使用方式相同，當(dāng)所述接電片02與所述接線條032相連時(shí)，線圈n2的全部圈數(shù)都接入封閉的導(dǎo)電鐵芯01。這種結(jié)構(gòu)的調(diào)壓方式，相比傳統(tǒng)的滑動(dòng)調(diào)壓方式，這種調(diào)壓方式不會(huì)對(duì)線圈表面的絕緣層造成破壞，并且調(diào)壓的圈數(shù)固定，調(diào)壓更加準(zhǔn)確。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。