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专利名称：并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路的制作方法
技术领域：
并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路技术领域[0001]本实用新型涉及一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路。
技术背景[0002]随着成本的降低，光伏并网发电的使用越来越广泛。而光伏并网逆变器中，有 一项非常重要的指标直流电流输出含量(DCI)，被严格要求。不同国家法规要求的 DCI标准也不同，比如G83法规DCI小于20mA，AS4777要求DCI小于输出电流的5%0， DK5940要求小于输出电流的5%0。[0003]总体来说，光伏并网逆变器的DCI指标，各国都对其进行了严格的控制，要求 相对较严格，必须在电路设计上，加以控制使其符合法规标准。[0004]现有技术中的DCI控制有两种方法一种是在逆变器的输出端增加一个隔离 变压器，虽然使其直流电流完全被变压器阻隔而无法到电网，但是此种方法的缺点比较 多隔离变压的成本比较高，如一个5KW的隔离变压器大约需1200RMB左右；隔离变 压器的体积比较大，比较笨重，而且还会降低整机的转换效率等。另一种是使用电流传 感器来检测，但缺点是电流传感器存在温漂和初始偏移量偏移的问题，一致性较差，使 其很难将DCI准确的检测出来加以控制，生产不良率非常高。实用新型内容[0005]本实用新型的目的是提供一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路， 它结构简单、控制精准，可以将直流电流输出含量DCI指标控制在0.2%以内，完全满足 各个国家的标准，成本也较低。[0006]本实用新型的技术方案是一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路， 它包括采样电阻单元、直流分量提取检测和控制单元；所述采样电阻单元串联在逆变器 交流输出侧电路中，采样电阻单元连接直流分量提取检测和控制单元，直流分量提取检 测和控制单元连接逆变器逆变电路。[0007]以下是对上述技术方案的进一步解释[0008]所述采样电阻单元为串联在逆变器输出侧电路中的采样电阻或等效串联电阻。[0009]所述直流分量提取检测和控制单元包括依次连接的直流分量提取与信号处理单 元、隔离电路单元、控制电路。[0010]所述直流分量提取与信号处理单元包括用于去除逆变器输出电流中交流成分而 提取直流分量的滤波单元、对滤波单元处理后的直流分量进行放大处理的信号放大处理 单元。[0011]所述控制电路包括用于通过直流分量提取与信号处理单元所反馈的直流含量判 断调节方向及幅度的判断单元、做出相应的PWM驱动调整使输出电流的直流含量符合标 准的PWM驱动调整单元。[0012]所述采样电阻单元连接滤波单元。所述滤波单元连接信号放大处理单元。所述信号放大处理单元连接隔离电路单元。[0013]所述隔离电路单元连接判断单元。所述判断单元连接PWM驱动调整单元。所 述PWM驱动调整单元连接逆变器逆变电路。[0014]本实用新型在逆变器交流输出侧电路中，使用一个电阻去采样电流，经过滤波 去除其中的交流成分，然后再送到控制电路进行直流电流输出含量DCI的控制调节。其 关键在于当直流DC电流在很小(IOmA以下)时，控制电路能够准确的将其检测出 来，并通过CPU做出相应的调节后，最终将直流电流输出含量DCI控制在安规标准的范 围以内。[0015]本实用新型的优点是本实用新型结构简单、控制精准，可以将直流电流输出 含量DCI指标控制在0.2%以内，完全满足各个国家的标准，成本也较低。


[0016]
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述[0017]图1为本实用新型的结构示意框图。[0018]其中1采样电阻单元；2直流分量提取检测和控制单元；5逆变电路；6市 电；10直流分量提取与信号处理单元；11滤波单元；12信号放大处理单元；20隔离电 路单元；30控制电路；31判断单元；32 PWM驱动调整单元。
具体实施方式
[0019]实施例如图1所示，一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，它包 括采样电阻单元1、直流分量提取检测和控制单元2。[0020]采样电阻单元1为串联在逆变器输出侧电路中的采样电阻或等效串联电阻。[0021]直流分量提取检测和控制单元2包括依次连接的直流分量提取与信号处理单元 10、隔离电路单元20、控制电路30。[0022]直流分量提取与信号处理单元10包括用于去除逆变器输出电流中交流成分而提 取直流分量的滤波单元11、对滤波单元11处理后的直流分量进行放大处理的信号放大处 理单元12。[0023]控制电路30包括用于通过直流分量提取与信号处理单元10所反馈的直流含量判 断调节方向及幅度的判断单元31、做出相应的PWM驱动调整使输出电流的直流含量符 合标准的PWM驱动调整单元32。[0024]所述采样电阻单元1串联在逆变器交流输出侧电路中，采样电阻单元1连接滤 波单元11，滤波单元11连接信号放大处理单元12，信号放大处理单元12连接隔离电路 单元20，隔离电路单元20连接判断单元31，判断单元31连接PWM驱动调整单元32， PWM驱动调整单元32连接逆变器逆变电路。[0025]使用时，采样电阻单元1将逆变器输出电流的交流AC成分与直流DC成分全部 送到直流分量提取与信号处理单元10，去除其中的交流AC电流成分后，只将其中的直流 DC电流成分经过放大处理送到隔离电路20，直流电流信号经过隔离电路20后反馈到控 制电路30，控制电路30通过反馈回来的直流DC电流值，判断需要调节的方向以及调节 幅度，做出相应的PWM驱动调整，使输出电流的直流电流输出含量DCI符合法规要求的标准。[0026] 应当指出，对于经充分说明的本实用新型来说，还可具有多种变换及改型的实 施方案，并不局限于上述实施方式的具体实施例。上述实施例仅仅作为本实用新型的说 明，而不是限制。总之，本实用新型的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来 说显而易见的变换或替代以及改型。
权利要求1.一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于它包括采样电阻 单元(1)、直流分量提取检测和控制单元(2)；所述采样电阻单元(1)串联在逆变器交流 输出侧电路中，采样电阻单元(1)连接直流分量提取检测和控制单元(2)，直流分量提取 检测和控制单元(2)连接逆变器逆变电路。
2.根据权利要求1所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述采样电阻单元(1)为串联在逆变器输出侧电路中的采样电阻或等效串联电阻。
3.根据权利要求1所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述直流分量提取检测和控制单元(2)包括依次连接的直流分量提取与信号处理单元 (10)、隔离电路单元(20)、控制电路(30)。
4.根据权利要求3所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述直流分量提取与信号处理单元(10)包括用于去除逆变器输出电流中交流成分而提取 直流分量的滤波单元(11)、对滤波单元(11)处理后的直流分量进行放大处理的信号放大 处理单元(12)，所述滤波单元(11)连接信号放大处理单元(12)。
5.根据权利要求3所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述控制电路(30)包括用于通过直流分量提取与信号处理单元(10)所反馈的直流含量 判断调节方向及幅度的判断单元(31)、做出相应的PWM驱动调整使输出电流的直流含 量符合标准的PWM驱动调整单元(32)，所述判断单元(31)连接PWM驱动调整单元 (32)。
6.根据权利要求4所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述采样电阻单元(1)连接滤波单元(11)。
7.根据权利要求4所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述信号放大处理单元(12)连接隔离电路单元(20)。
8.根据权利要求5所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述隔离电路单元(20)连接判断单元(31)。
9.根据权利要求5所述的并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，其特征在于 所述PWM驱动调整单元(32)连接逆变器逆变电路。
专利摘要本实用新型公开了一种并网逆变器输出侧直流含量检测与控制电路，它包括采样电阻单元(1)、直流分量提取检测和控制单元(2)；所述采样电阻单元(1)串联在逆变器交流输出侧电路中，采样电阻单元(1)连接直流分量提取检测和控制单元(2)，直流分量提取检测和控制单元(2)连接逆变器逆变电路。所述采样电阻单元(1)为串联在逆变器输出侧电路中的采样电阻或等效串联电阻。直流分量提取检测和控制单元(2)包括依次连接的直流分量提取与信号处理单元(10)、隔离电路单元(20)、控制电路(30)。本实用新型结构简单、控制精准，可以将直流电流输出含量DCI指标控制在0.2％以内，完全满足各个国家的标准，成本也较低。
文档编号G01R19/00GK201805364SQ20102051170
公开日2011年4月20日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者朱强 申请人:江苏艾索新能源股份有限公司