輸入電源改進防反接的儲能逆變器裝置的製作方法

2023-05-12 19:10:46

本實用新型涉及太陽光伏設備的儲能逆變器裝置的結構改進技術，尤其是輸入電源改進防反接的儲能逆變器裝置。

背景技術：

隨著太陽光伏設備應用的成熟，儲能技術正在興起，併網儲能逆變器得到大規模的裝機使用，系統的安全細節越來越受到重視。併網儲能逆變器包括蓄電池組件、DC-DC單元、DC-AC單元，在安裝時可能發生由於蓄電池組件電極反接而造成設備損毀事故。而作為改進技術措施，會增加二極體防反接功能模塊，利用二極體的單向導電性來實現防反接保護，這樣即使蓄電池組件的正負極接反，逆變器沒有電壓輸入，則不會產生任何損壞。但是，功率二極體的額定壓降按Vd＝1V計算，輸入電流為I時，則功率損耗要達到Pd＝I*Vd，並且將有效輸入電壓減小了1V，當輸入為低壓大電流的情況下功耗影響是非常大的，並且要考慮二極體的散熱問題，必要時需要增加散熱片，總之，在出現輸入大電流的情況下，二極體的發熱劇烈增加，甚至需要加裝散熱片的弊端，而且，這種防反接模塊電路也存在影響逆變器正常工作和功率損耗過大的缺陷。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供輸入電源改進防反接的儲能逆變器裝置，以克服現有技術缺陷，解決現有技術問題。

本實用新型的目的將通過以下技術措施來實現：蓄電池組件輸出正負極線路上依次並聯防反接模塊、DC-DC逆變模塊和DC-AC逆變模塊，其中，防反接模塊中包括依次串聯連接的電阻R1、整流二極體D1以及由並聯連接的電阻R2、穩壓二極體ZD和開關Q1構成的保護模塊。

尤其是，DC-AC逆變模塊通過R線、S線、T線和N線分別連接交流輸出模塊後輸出。

尤其是，DC-DC逆變模塊和DC-AC逆變模塊之間的正負極電路上並聯有極性電容Cn。

尤其是，蓄電池組件連接到DC-DC逆變模塊之間的正負極線路上並聯有極性電容Cin。

尤其是，DC-AC逆變模塊中連接三相DC-AC逆變橋。

尤其是，交流輸出模塊中除N線輸出外，R線、S線和T線分別連接一電感線圈L後輸出。

本實用新型的優點和效果：可靠有效而經濟的地實現電池反接保護的功能，減省獨立散熱結構，損耗顯著降低，系統效率明顯提高，系統發熱大幅度降低，解決了壓降和功耗過大的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例1結構示意圖。

附圖標記包括：

蓄電池組件1、防反接模塊2、DC-DC逆變模塊3、DC-AC逆變模塊4、交流輸出模塊5。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

實施例1：如附圖1所示，蓄電池組件1輸出正負極線路上依次並聯防反接模塊2、DC-DC逆變模塊3和DC-AC逆變模塊4，其中，防反接模塊2中包括依次串聯連接的電阻R1、整流二極體D1以及由並聯連接的電阻R2、穩壓二極體ZD和開關Q1構成的保護模塊。

前述中，DC-AC逆變模塊4通過R線、S線、T線和N線分別連接交流輸出模塊5後輸出。

前述中，DC-DC逆變模塊3和DC-AC逆變模塊4之間的正負極電路上並聯有極性電容Cn。

前述中，蓄電池組件1連接到DC-DC逆變模塊3之間的正負極線路上並聯有極性電容Cin。

前述中，DC-AC逆變模塊4中連接三相DC-AC逆變橋。

前述中，交流輸出模塊5中除N線輸出外，R線、S線和T線分別連接一電感線圈L後輸出。

前述中，防反接模塊利用MOS管，直接選取貼片式結構進行散熱。

本實用新型實施例中，防反接模塊利用MOS管的開關特性設計保護電路，以有效控制電路的導通和斷開，MOS管的內阻很小，例如，MOSFET Rds(on)內阻甚至低至毫歐級別。蓄電池組件1輸入電壓通過電阻R1、R2進行分壓，使Q1管Vgs電壓達到Q1開啟電壓16V；R2同時起Q1管關斷時gs間寄生電容放電作用，取值49.9K，則對於低壓100V輸入，功耗P(R1)為毫瓦級別。輸入電流為I時，Q1功耗P(Q)＝I*I*Rds(on),Rds(on)為毫歐級別。經對比功耗比使用現有包含二極體電路的放防反接模塊技術，功耗降低數十倍。因此，MOSFET可直接選取貼片式進行散熱，減小獨立的散熱器。