一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路的制作方法

本发明属于太阳能微型逆变器，特别涉及一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路。

背景技术：

1、太阳能微型逆变器主要用于将光伏电池板产生的直流电(dc)转换为交流电(ac)，以便于供电使用或并网。主要针对小型住宅光伏系统，不规则布局的光伏系统等电池板安装位置较为分散或朝向不同的方向的光伏应用场景，每块电池板提供独立的最大功率点跟踪(mppt)，从而提高整体系统的发电效率。具有易于扩展和维护，即插即用，高安全性，高效的优点。

2、但现有的太阳能微型逆变器的推挽电路主要通过单个线圈来传输太阳能板输入电压，若输入电压过高，则推挽电路存在烧毁的风险。

3、因此，发明一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提供了一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，包括电源模块和控制模块，所述控制模块包括单片机、adc采样模块和pwm控制器，单片机设置为stm32控制器，所述adc采样模块将采样信号分别传输给单片机和pwm控制器，单片机分析采样信号后，将控制信号发送给pwm控制器，pwm控制器结合采样信号和控制信号调控推挽式交错dcdc变换器，并通过栅极驱动电路进行关断控制，所述电源模块包括太阳能板模块，太阳能板模块通过12v辅助电源为控制模块供能，且太阳能板模块通过pv输入的方式将能量经过去耦电容储能，通过推挽式交错dcdc变换器，经过整流电路，输出整流的正弦电流，通过继电器1经全桥去折叠电路输出到单相电网，所述adc采样模块采样全桥去折叠电路的电压信号。

3、进一步的，所述adc采样模块包括电网电压采样电路，所述电网电压采样电路包括运放，所述运放正输入端通过电阻r3和电阻r2连接电压互感器，单相电网电流经过电压互感器原边耦合电压到副边向上经过电阻r2和电容c1组成的滤波电路，通过电阻r3和电阻r4分压后进入运放，运放输出电网电压信息，所述运放负输入端通过电阻r6和可调电阻rp1接地。

4、进一步的，所述adc采样模块还包括硬件过零检测电路，所述硬件过零检测电路包括锁相器ne555，单相电网电流经过电压互感器原边耦合电压到副边向下经过可调电阻rp2，再通过耦合电容c3输出正弦波到锁相器ne555的pi n2触发引脚。

5、进一步的，所述pwm控制器包括控制单元和运放，所述控制单元的pi n2引脚连接三极管q1的集电极，且三极管q1的发射极通过电阻r5和电阻r6接地，控制单元的pin2引脚通过电阻r3连接三极管q1的基级，且控制单元的pi n2引脚通过电阻r3、电阻r4连接控制单元的pin8引脚。

6、进一步的，所述栅极驱动电路由npn型三极管q2与pnp型三极管q3配合的推挽驱动组成，并增加由二极管d1、电阻r20和电阻r21组成的加速关继电路，且栅极驱动电路连接控制单元的pin14引脚。

7、进一步的，所述全桥去折叠电路输出端通过emi滤波电路将正弦电流输入到单相电网，所述emi滤波电路包括两个单刀双掷继电器和单个共模扼流器，两个单刀双掷继电器分别连接共模扼流器的两个输入端，且共模扼流器输出端的火线中串联保险丝，并增加变阻器和放电管。

8、进一步的，所述推挽式交错dcdc变换器包括两个结构相同的推挽反激电路，所述推挽反激电路包括推挽变压器、功率开关管、共阴极整流二极管、共阳极整流二极管、储能电感和输出滤波电容，且两个推挽反激电路通过一个单刀双掷继电器1切换工作状态。

9、进一步的，所述全桥去折叠电路通过二极管连接推挽式交错dcdc变换器，全桥去折叠电路控制推挽反激电路的整流输出功率，将控制后的整流输出功率输出到电路电网。

10、本发明的技术效果和优点：

11、1、本发明通过增加继电器1，使得推挽式交错dcdc变换器的两组线圈可以从串并联状态中来回切换，因电压与变压器匝比有关，当线圈串联时，变压器匝数比增加一倍，输出电压增加一倍，所以在串联时，可以适应220v工作电压；当线圈并联时，变压器输出功率比单线圈时功率要高。

12、2、本发明通过在太阳能板输入端增加去耦电容可以平衡输入功率与输出功率的瞬时不匹配，保证太阳能微型逆变器对太阳能板的能量采集最大化，使得太阳能微型逆变器的太阳能板适应不同的光照变化。

技术特征：

1.一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：包括电源模块和控制模块，所述控制模块包括单片机、adc采样模块和pwm控制器，单片机设置为stm32控制器，所述adc采样模块将采样信号分别传输给单片机和pwm控制器，单片机分析采样信号后，将控制信号发送给pwm控制器，pwm控制器结合采样信号和控制信号调控推挽式交错dcdc变换器，并通过栅极驱动电路进行关断控制，所述电源模块包括太阳能板模块，太阳能板模块通过12v辅助电源为控制模块供能，且太阳能板模块通过pv输入的方式将能量经过去耦电容储能，通过推挽式交错dcdc变换器，经过整流电路，输出整流的正弦电流，通过继电器1经全桥去折叠电路输出到单相电网，所述adc采样模块采样全桥去折叠电路的电压信号。

2.根据权利要求1所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

7.根据权利要求1所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，其特征在于：

技术总结本发明属于太阳能微型逆变器技术领域，尤其公开了一种用于太阳能微型逆变器的交错并联推挽电路，包括电源模块和控制模块，所述控制模块包括单片机、ADC采样模块和PWM控制器，单片机设置为STM32控制器，所述ADC采样模块将采样信号分别传输给单片机和PWM控制器。本发明通过增加继电器1，使得推挽式交错DCDC变换器的两组线圈可以从串并联状态中来回切换，因电压与变压器匝比有关，当线圈串联时，变压器匝数比增加一倍，输出电压增加一倍，所以在串联时，可以适应220V工作电压；当线圈并联时，变压器输出功率比单线圈时功率要高。技术研发人员：韩书,区强,何方平受保护的技术使用者：广州北极光新能源技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29