申请/专利权人：武汉大学

申请日：2020-11-30

公开（公告）日：2023-07-18

公开（公告）号：CN112564080B

主分类号：H02J1/10

分类号：H02J1/10;H02M3/335

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.07.18#授权;2021.04.13#实质审查的生效;2021.03.26#公开

摘要：公开了一种带有低损耗LC‑PBU的IIOS变换器，包括多个隔离型光伏子模块SM，光伏子模块包括光伏电池板和DCDC变换器。变换器的原边采用全桥电路，副边采用半桥电路，通过控制全桥电路与半桥电路之间的移相角可以实现光伏子模块独立的MPPT控制。为了解决功率失配问题，每两个相邻光伏子模块之间连接了功率均衡单元PBU，当光伏子模块输出功率发生不均衡时，通过控制相邻半桥间移相角来实现相邻光伏子模块的功率传输，以平衡各隔离型光伏子模块输出侧的电压，从而保持各子模块正常工作。同时该变换器所有开关均能实现软开关，减少了开关损耗。由于器件复用，半桥电路既参与MPPT控制，又参与功率均衡控制，减少了开关管等器件的投入，简化了拓扑结构，降低了成本。

主权项：1.一种IIOS变换器，其特征在于，包括：N个光伏子模块，每个所述光伏子模块包括光伏电池板和变换器，每个所述变换器的输入侧包括电感LSM,k、变压器原边线圈和全桥逆变电路，所述全桥逆变电路左桥臂包括开关管S1,k与S2,k，右桥臂包括开关管分别为S3,k与S4,k，所述S1,k的漏极和所述S3,k的漏极分别与所述光伏电池板正极相连，所述S2,k的源极和所述S4,k的源极分别与所述光伏电池板负极相连，所述S1,k的源极与所述S2,k的漏极相连，所述S3,k的源极与所述S4,k的漏极相连，所述电感LSM,k的一端与所述S1,k的源极相连，所述电感LSM,k的另一端与所述变压器原边线圈的m端相连，所述变压器原边线圈的n端与所述S4,k的漏极相连，每个所述变换器的输出侧包括变压器副边线圈、两个开关管Q1,k、Q2,k和电容C1,k、C2,k，所述电容C1,k的负极和所述电容C2,k的正极都与所述变压器副边线圈的p端相连，所述电容C1,k的正极作为第k个所述光伏子模块输出侧的正极端，所述电容C2,k的负极作为第k个所述光伏子模块输出侧的负极端，所述Q1,k的漏极与所述电容C1,k的正极相连，所述Q1,k的源极与所述Q2,k的漏极和所述变压器副边线圈的q端相连，所述Q2,k的源极与所述电容C2,k的负极相连，1≤k≤N；第k个所述光伏子模块输出侧的正极端与第k-1个所述光伏子模块输出侧的负极端相连，第k个所述光伏子模块输出侧的负极端与第k+1个所述光伏子模块输出侧的正极端相连，2≤k≤N-1；第1个所述光伏子模块输出侧的正极端通过并网电感Lg与中压直流母线的正极母线相连，第N个所述光伏子模块输出侧的负极端与所述中压直流母线的负极母线相连；N-1个功率均衡单元，每个所述功率均衡单元包括电感LB,k1、电容CB,k1，其中所述电感LB,k1的一端作为所述功率均衡单元的所述a端，另一端与所述电容CB,k1的一端相连，所述电容CB,k1的另一端作为所述功率均衡单元的所述b端，其中第k1个所述功率均衡单元的a端与第k1个所述光伏子模块的开关管Q1,k1的源极相连，第k1个所述功率均衡单元的b端与第k1+1个所述光伏子模块的开关管Q1,k1+1的源极相连，1≤k1≤N-1；主控制器，所述主控制器分别与所述的N个光伏子模块依次连接，以通过控制每个所述变换器输入侧开关管与输出侧开关管的移相角dSM,k实现所述光伏子模块独立的MPPT控制，以及通过控制相邻的所述光伏子模块的所述变换器输出侧开关管的移相角dB,k1实现相邻光伏子模块的功率传输。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 武汉大学 带有低损耗LC-PBU的IIOS变换器

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