[發(fā)明專利]一種單相五電平逆變器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210330240.9 | 申請日： | 2012-09-07 |
| 公開（公告）號： | CN102843056A | 公開（公告）日： | 2012-12-26 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 胡兵;薛麗英;陸鑫;申譚;張彥虎 | 申請（專利權(quán)）人： | 陽光電源股份有限公司 |
| 主分類號： | H02M7/483 | 分類號： | H02M7/483 |
| 代理公司： | 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 王寶筠 |
| 地址： | 230088 *** | 國省代碼： | 安徽;34 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 單相 電平 逆變器 | ||
1.一種單相五電平逆變器，其特征在于，包括：第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三開關(guān)管、第四開關(guān)管、第五開關(guān)管、第六開關(guān)管、第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管；
第一開關(guān)管的第一端連接直流電源的正端，第二端連接第二節(jié)點(diǎn)；
第二開關(guān)管的第一端連接所述第二節(jié)點(diǎn)，第二端連接直流電源的負(fù)端；
第三開關(guān)管的第一端連接所述第二節(jié)點(diǎn)，第二端連接第三二極管的陰極，第三二極管的陽極連接第一節(jié)點(diǎn)；所述第一節(jié)點(diǎn)的電壓為直流電源的電壓的1/2；
第四開關(guān)管的第一端連接所述第二節(jié)點(diǎn)，第二端連接第四二極管的陽極，第四二極管的陰極連接所述第一節(jié)點(diǎn)；
第五開關(guān)管的第一端連接直流電源的正端，第二端連接第三節(jié)點(diǎn)；
第六開關(guān)管的第一端連接第四節(jié)點(diǎn)，第二端連接直流電源的負(fù)端；
第二二極管的陰極連接直流電源的正端，第二二極管的陽極連接第四節(jié)點(diǎn)；
第一二極管的陰極連接第三節(jié)點(diǎn)，第一二極管的陽極連接直流電源的負(fù)端；
第三節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)是該逆變器的正電壓輸出端；
第四節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)是該逆變器的負(fù)電壓輸出端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相五電平逆變器，其特征在于，所述開關(guān)管為cool?MOS管或者IGBT管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相五電平逆變器，其特征在于，所述二極管為碳化硅二極管或者快恢復(fù)二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單相五電平逆變器，其特征在于，所述第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第三開關(guān)管和第四開關(guān)管均為高頻開關(guān)管；所述第五開關(guān)管和第六開關(guān)管的開關(guān)頻率與電網(wǎng)電壓的頻率相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相五電平逆變器，其特征在于，還包括第一電感、第二電感和電容；
第一電感的一端連接第三節(jié)點(diǎn)，另一端通過電容連接第二節(jié)點(diǎn)；
第二電感的一端連接第四節(jié)點(diǎn)，另一端通過電容連接第二節(jié)點(diǎn)；
電容并聯(lián)在交流負(fù)載的兩端。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的單相五電平逆變器，其特征在于，還包括第一電感、第二電感、隔離變壓器和電容；
第一電感的一端連接第三節(jié)點(diǎn)，另一端通過隔離變壓器的初級繞組連接第二節(jié)點(diǎn)；
第二電感的一端連接第四節(jié)點(diǎn)，另一端通過隔離變壓器的初級繞組連接第二節(jié)點(diǎn)；
電容并聯(lián)在隔離變壓器的次級繞組的兩端，同時(shí)，電容并聯(lián)在交流負(fù)載的兩端。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的單相五電平逆變器，其特征在于，電網(wǎng)電壓的正半周，該五電平逆變器共有三種有功工作模態(tài)，分別為：
第一模態(tài)：第二開關(guān)管和第五開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止；電流的路徑為：第五開關(guān)管-第一電感-第二開關(guān)管-第五開關(guān)管；
第二模態(tài)：第四開關(guān)管和第五開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止；電流的路徑為：第五開關(guān)管-第一電感-第四開關(guān)管-第四二極管-第五開關(guān)管；
第三模態(tài)：第一開關(guān)管和第五開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止；電流的路徑為：第五開關(guān)管-第一電感-第一開關(guān)管-第五開關(guān)管；
電網(wǎng)電壓的負(fù)半周，該五電平逆變器共有三種有功工作模態(tài)，分別為：
第七模態(tài)：第一開關(guān)管和第六開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止，電流的路徑為：第一開關(guān)管-第二電感-第六開關(guān)管-第二電容-第一電容-第一開關(guān)管；
第八模態(tài)：第三開關(guān)管和第六開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止，電流的路徑為：第三二極管-第三開關(guān)管-第二電感-第六開關(guān)管-第三二極管；
第九模態(tài)：第二開關(guān)管和第六開關(guān)管均導(dǎo)通，其余開關(guān)管均截止，電流的路徑為：第二開關(guān)管-第二電感-第六開關(guān)管-第二開關(guān)管。
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