減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置的製作方法

2023-05-31 09:19:26 2

專利名稱：減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及國際分類H02M交流和交流之間，交流和直流之間，或直流和直流之間以及用於電源或類似的電カ系統的變換設備，以及它們的控制或調節技術領域，特別是ー種減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置。
背景技術：
太陽能逆變器是ー種將太陽能面板發出來的直流電轉換成可以接入公共電網的交流電的電カ電子裝置。典型的太陽能逆變器將會包括以下幾個部分直流-直流變換器(DC-DC)，直流-交流逆變器(DC-AC)，系統控制器(Controller)及系統輔助電源(SPS，System PowerSupply)。系統輔助電源SPS的作用是給系統的控制電路及逆變器中的開關器件提供工作及驅動電源，一般情況下SPS的輸出電壓都是低壓直流電壓，如+12V，+15V等，其額定功率在幾十瓦左右。在實際的太陽能逆變器工作過程中，為了能保證系統控制器的正常運行，SPS將是最先工作的部分，以提供足夠穩定可靠的供電電源給系統控制器。通常情況下，SPS啟動後要再過一段時間以完成各項內部自檢任務後，太陽能逆變器才會真正開始工作向電網送出能量。在這段間隔時間中，逆變器所產生的損耗，其實質就是SPS給各控制電路供電所需的功率，就被稱之為待機損耗。若能減少逆變器的待機損耗將避免將能量消耗在不必要的等待中，所以，有必要找到ー個有效的方法來減少逆變器的待機損耗。已公開專利文獻中，也有個別相關技術方案，但並不能直接應用，如專利申請號200910186544 一種兩級結構逆變器降低空載損耗的方法，其特徵在幹，所述兩級結構逆變器的前級直流一直流變換電路將輸入電壓U i n轉換成中間直流母線電壓U b u s，後級直流一交流逆變電路再將該中間直流母線電壓U b u s轉換成預期的輸出電壓U O，由檢測電路檢測電壓Ub u s和逆變電路輸出電流I O信號，結合設定的最小母線電壓Ub us—m i n和額定母線電壓Ub u s—n o m進行判斷,來控制前級直流一直流變換電路的工作或停止工作，使母線電壓U bus工作在U bus —m i n和Ub u s —n o m之間，並使前級直流一直流變換電路獲得更高的工作效率，最終達到降低整個逆變器空載損耗的目的。

發明內容本實用新型的目的是提供一種減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置。本實用新型的發明目的是通過如下技術措施實現的在SPS直流低壓輸出和PWM驅動/繼電器控制電路之間安裝模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置。本實用新型的有益效果是,採用模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置後,可以將太陽能逆變器的待機損耗減少40%，達到了設計目的，大大提高了太陽能逆變器的運行性能。

圖I是現有典型的太陽能逆變器電路結構示意圖圖2是現有通常的SPS供電對象示意圖圖3是本實用新型改進SPS供電對象結構示意圖
具體實施方式
一般情況下，SPS將從逆變器的高壓直流側取電並將之轉換為+12V或者+ 15V的低壓直流電源。如圖2所示，SPS供電對象主要包括控制用CPUs (DSP等)、各種信號採樣電路、通訊電路、開關管所用的脈寬調製信號(PWM)、繼電器驅動信號。 通過以上對SPS的供電對象分析可以發現，PWM驅動和繼電器控制電路只有在太陽能逆變器真正併網運行時才需要供電，而在待機期間並不需要供電。考慮到這部分供電對象佔了 SPS的40%的功率，可以專門針對它們設計ー個控制電路，讓它們只有在太陽能逆變器要真正併網發電的時候才工作，而在待機期間停止它們的供電。下面結合具體實施方式
，進ー步闡述本發明。從前面的分析中可以看到根據以上分析，本實用新型專門針對PWM驅動和繼電器控制部分的供電設計了一個模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置，該電路裝置的基本工作原理如下在SPS直流低壓輸出和PWM驅動/繼電器控制電路之間安裝模式切換電路(ModeSwitch Circuit)裝置。在SPS啟動開始供電後，該電路會切斷SPS與PWM驅動/繼電器控制電路之間的聯繫，不讓PWM驅動/繼電器控制電路在待機期間進行工作，以減少待機損耗。只有當太陽能逆變器需要真正併網發電時，CPU控制器會發送ー個觸發信號給模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置，在此信號下該電路開始工作並保證其後面的PWM驅動/繼電器控制電路的正常工作。此模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置的核心由繼電器或者是開關管構成，其中開關管如MOS管等，這些開關器件會接收CPU發出的信號以完成對PWM驅動/繼電器控制電路的控制工作。通過對SPS供電對象的分析可以看出，當採用模式切換電路(Mode SwitchCircuit)裝置後，可以將太陽能逆變器的待機損耗減少40%， 達到了設計目的，大大提高了太陽能逆變器的運行性能。這些實施例僅用於說明本發明，而不用幹限制本發明的範圍。
權利要求1.減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置，其特徵是在SPS直流低壓輸出和PWM驅動/繼電器控制電路之間安裝模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置。
2.如權利要求I所述的如權利要求I所述的減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置，其特徵是模式切換電路(Mode Switch Circuit)裝置的核心由繼電器或者是開關管構成。
3.如權利要求2所述的減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置，其特徵在幹，開關管為MOS管。
專利摘要減少太陽能逆變器待機損耗的電路裝置，在SPS直流低壓輸出和PWM驅動／繼電器控制電路之間安裝模式切換電路(ModeSwitchCircuit)裝置。採用模式切換電路(ModeSwitchCircuit)裝置後，可以將太陽能逆變器的待機損耗減少40%, 達到了設計目的，大大提高了太陽能逆變器的運行性能。
文檔編號H02M7/42GK202364145SQ20112047170
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月24日 優先權日2011年11月24日
發明者李劍鐸 申請人:上海煦達新能源科技有限公司