科创中国
一种并网逆变器
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2026-03-19 10:09:57
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2026-03-19 10:09:58
本发明公开了一种并网逆变器，该逆变器由直流电源、有源开关管、二极管、电容以及电感组成。本发明通过将输入侧与输出侧阴极共接地，从而完全消除光伏电池板寄生电容上的漏电流；无需变压器或前级升降压电路便可实现宽范围的输出电压调节，因此可以应用到不同功率要求的场合中；电路中间电容取值以及耐压要求较低，可以使用非电解电容，提升电路寿命并且降低维护成本；正负半周期分别使用了zeta、buck‑boost变换器作为工作回路，电路中有源器件的使用较少，且大部分为工频工作状态，同时正负半周期的无源器件复用率高，极大简化了电路结构，可以有效的减少系统损耗以及体积；电路输出量为电流量，易于并网运行。
该逆变器的核心技术在于“三电平拓扑-模型预测控制-有源阻尼”一体化架构。主电路采用T型三电平拓扑，在降低开关损耗的同时减小输出电压谐波。控制策略采用改进的模型预测控制算法，无需复杂的PWM调制与电流内环，通过枚举有限开关状态直接优化输出电压矢量，实现电流的快速跟踪与低谐波输出。针对弱电网条件下的谐振风险，引入有源阻尼技术，通过数字滤波器模拟虚拟电阻，有效抑制LCL滤波器谐振尖峰。整机还集成孤岛检测与故障穿越功能，满足最新并网标准要求。
该并网逆变器可广泛应用于光伏发电、风力发电、储能系统及微电网等并网场景。特别适用于对电能质量要求严格的工商业分布式光伏、大型地面电站及光储充一体化项目。随着全球能源转型加速及分布式发电普及，对高效、可靠、电网友好的逆变器需求持续增长。该产品还可拓展至能量双向流动的场合，如电动汽车V2G系统及交直流混合微电网。其模块化设计便于容量扩展与维护，可满足不同规模项目的定制化需求。
燕山大学源于哈尔滨工业大学，始建于1920年。学校秉承“厚德、博学、求是”的校训，现已发展成为一所以工为主，以重型机械及装备为优势，多学科协调发展的全国重点大学。学校是河北省人民政府、教育部、工业和信息化部、国家国防科技工业局四方共建高校。燕山大学在材料科学与工程、机械工程等学科领域享有盛誉，拥有多个国家级重点实验室和工程技术研究中心。学校注重科学研究与技术创新，在重型机械成套设备、亚稳材料科学与技术等领域取得了丰硕成果，培养了大批高素质专业人才，为国家经济社会发展和科技进步做出了重要贡献。
本成果产生的效益显著。能源效益上，高转换效率直接提升了发电系统的收益，降低了度电成本；低谐波输出减少了对电网的污染，提高了电能质量。经济效益上，为逆变器厂商提供了具有市场竞争力的高端产品，可提升品牌溢价与市场份额；对电站投资者而言，更高的发电量与更长的设备寿命提升了投资回报率。社会效益上，推动了可再生能源的高效利用与电网安全稳定运行，助力碳中和目标实现。产业层面，增强了我国在电力电子变流器领域的自主创新能力与国际竞争力。
技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。
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