[發(fā)明專利]逆變拓?fù)潆娐返臒o(wú)功功率控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210564260.2
• 申請(qǐng)日: 2012-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN103051224A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖俊彥;孫耀杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇兆伏新能源有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/48
• 分類號(hào): H02M7/48;H02J3/18
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛(wèi);李艷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明中涉及了一種逆變拓?fù)潆娐返臒o(wú)功功率控制方法。

背景技術(shù)

逆變拓?fù)潆娐肥且环N高效的逆變拓?fù)洌糜诠夥孀兤骺梢詫?shí)現(xiàn)PV直流電到AC交流電能的轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能的并網(wǎng)發(fā)電。目前在該逆變電路的控制方法主要目標(biāo)是滿足輸出功率因數(shù)為1的要求，即通過鎖相使逆變輸出電流和電網(wǎng)電壓達(dá)到同相位和同頻率，逆變器輸出PF值為1，全部輸出有功功率，不輸出無(wú)功功率。

例如如圖1所示，?H6逆變拓?fù)潆娐肪唧w結(jié)構(gòu)為逆變橋臂1由開關(guān)器件S1、S3、S5連接構(gòu)成，逆變橋臂2由開關(guān)器件S2、S4、S6連接構(gòu)成，并有二極管D7和D8。S1與S3連接點(diǎn)、S2與S4連接點(diǎn)分別為逆變橋交流輸出點(diǎn)。其中S1、S6為一對(duì)高頻開關(guān)管，S2、S5為一對(duì)高頻開關(guān)管，S3、S4為低頻開關(guān)管，工作頻率為工頻。現(xiàn)有控制方法：當(dāng)市電電壓正半周（交流市電電壓為正電壓），控制器輸出高頻驅(qū)動(dòng)信號(hào)G1和G6，開關(guān)器件S1、S6高頻開關(guān)工作，?G4低頻驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，開關(guān)器件S4低頻工作（市電正半周持續(xù)導(dǎo)通，市電負(fù)半周持續(xù)關(guān)斷）。當(dāng)市電電壓負(fù)半周（交流市電電壓為負(fù)電壓），控制器輸出高頻驅(qū)動(dòng)G2和G5，開關(guān)器件S2、S5高頻開關(guān)工作，?G3低頻驅(qū)動(dòng)導(dǎo)通，開關(guān)器件S3低頻工作（市電正半周持續(xù)關(guān)斷，市電負(fù)半周持續(xù)導(dǎo)通）。

以上驅(qū)動(dòng)方案在逆變器輸出功率因數(shù)為1的情況下，可以較好的工作運(yùn)行，輸出電流的PF值、THDI，系統(tǒng)穩(wěn)定性等能滿足要求。但在需要該逆變器滿足輸出無(wú)功功率，并達(dá)到一定無(wú)功功率調(diào)節(jié)精度時(shí)，該驅(qū)動(dòng)方案則有弊端。由附圖3中可以看出，當(dāng)逆變器輸出無(wú)功功率時(shí)，逆變輸出電流波形畸變，THDI,PF值等參數(shù)無(wú)法滿足安規(guī)要求。

目前，各國(guó)逆變器并網(wǎng)安規(guī)對(duì)于逆變器輸出無(wú)功功率都有新要求，如VDE4105對(duì)小于13.8KVA系統(tǒng)，輸出功率因素需要在±0.95范圍內(nèi)可調(diào)。對(duì)逆變器控制提出新要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種逆變拓?fù)潆娐返臒o(wú)功功率控制方法，其控制逆變拓?fù)潆娐份敵龇€(wěn)定的輸出無(wú)功功率，輸出電流波形THDI較小，對(duì)電網(wǎng)的影響小。達(dá)到輸出功率因數(shù)可調(diào)的目低。

本發(fā)明公開了一種逆變拓?fù)潆娐返臒o(wú)功功率控制方法，該逆變拓?fù)潆娐钒?/b>

一直流電流源;?

六個(gè)開關(guān)器件，其分別具有一第一端及一第二端，所述第一開關(guān)器件的第二端連接于所述第三開關(guān)器件的第一端,所述第三開關(guān)器件的第二端連接于所述第五開關(guān)器件的第一端，所述第一開關(guān)器件的第一端與所述第五開關(guān)器件的第二端分別連接于所述直流電流源的兩端，所述第二開關(guān)器件的第二端連接于所述第四開關(guān)器件的第一端，所述第四開關(guān)器件的第二端連接于所述第六開關(guān)器件的第一端，所述第二開關(guān)器件的第一端與所述第六開關(guān)器件的第二端分別連接于所述直流電流源的兩端；　　

六個(gè)二極管，其分別反向并聯(lián)于所述六個(gè)開關(guān)器件的兩端；

一第七二極管，所述第七二極管的負(fù)極連接于所述第三開關(guān)器件的第一端，所述第七二極管的正極連接于所述第四開關(guān)器件的第二端；　　

一第八二極管，所述第八二極管的負(fù)極連接于第四開關(guān)器件的第一端，所述第八二極管的正極連接于所述第三開關(guān)器件的第二端；　　

一第一電感，所述第一電感的第一端連接于所述第一開關(guān)器件的第二端；及　　

一第二電感，所述第二電感的第一端連接于所述第二開關(guān)器件的第二端，所述第一電感的第二端及第二電感的第二端連接于交流負(fù)載的兩端或連接于市電；

在市電電壓為正半周時(shí)，第四開關(guān)器件持續(xù)導(dǎo)通，第一開關(guān)器件和第六開關(guān)器件的工作狀態(tài)相同，第一開關(guān)器件與第三開關(guān)器件的互補(bǔ)工作；

在市電電壓為負(fù)半周時(shí)，第三開關(guān)器件持續(xù)導(dǎo)通，第二開關(guān)器件與第五開關(guān)器件的工作狀態(tài)相同，第二開關(guān)器件與第四開關(guān)器件互補(bǔ)工作。

優(yōu)選地，在市電電壓為正半周時(shí)，第一開關(guān)器件及第六開關(guān)器件的工作信號(hào)相同，第一開關(guān)器件與第三開關(guān)器件的工作信號(hào)互補(bǔ)。

優(yōu)選地，在市電電壓為負(fù)半周時(shí)，第二開關(guān)器件及第五開關(guān)器件的工作信號(hào)相同，第二開關(guān)器件與第四開關(guān)器件的工作信號(hào)互補(bǔ)。

優(yōu)選地，所述直流電流源的兩端并聯(lián)有一電容。

優(yōu)選地，所述第一開關(guān)器件至第六開關(guān)器件由高頻信號(hào)驅(qū)動(dòng)。