[發明專利]逆變器組件和包括該逆變器組件的太陽能發電站

無效

• 申請號: 201310123455.8
• 申請日: 2013-04-10
• 公開（公告）號: CN103368437A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 米科·帕基寧
• 申請（專利權）人: ABB公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02J3/38;H02N6/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;李春暉

技術領域

本發明涉及一種包括直流（DC）電路、多級逆變器部件和用于控制多級逆變器部件的控制部件的逆變器組件。

全橋逆變器在本領域中是已知的。再者，全橋中性點箝位（NPC）逆變器在本領域中是已知的。

與已知的全橋逆變器相關聯的缺點之一是其具有相對高的開關損耗。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種逆變器組件以便緩解以上缺點。該目的通過具有如下特征的逆變器組件來實現：控制部件適于提供其中控制部件將逆變器組件的多級逆變器部件操作為半橋逆變器的操作狀態。

本發明的另一目的在于提供一種具有減少的開關損耗的太陽能發電站。該目的通過包括至少一個光伏電池單元和上述逆變器組件的太陽能發電站來實現。

本發明基于在預定環境中將全橋逆變器操作為半橋逆變器的的思想。本發明的逆變器組件的優點在于減少損耗。

附圖說明

在下文中將參照附圖借助于優選實施例更詳細地描述本發明，在附圖中

圖1示出了根據本發明的一個實施例的逆變器組件；

圖2示出了另一操作狀態中的圖1的逆變器組件；以及

圖3示出了根據本發明的另一實施例的逆變器組件。

具體實施方式

圖1示出了包括DC電路、逆變器部件和用于控制逆變器部件的控制部件CTRL的逆變器組件。

DC電路包括正匯流條BB+、負匯流條BB-和輸入電容器部件。在使用期間在正匯流條BB+和負匯流條BB-之間存在輸入直流電壓U_dc。這里匯流條表示適于形成DC電路的一部分的任何導電元件。輸入電容器部件包括串聯連接在正匯流條BB+和負匯流條BB-之間的第一儲能電容器C_dc1和第二儲能電容器C_dc2。在第一儲能電容器C_dc1和第二儲能電容器C_dc2之間存在中點MC。

逆變器部件適于將通過正匯流條BB+和負匯流條BB-供給逆變器部件的直流電流轉換成交流電流，并且適于通過逆變器部件的輸出端子將交流電流饋送到具有作為交流電壓的電網電壓的電網GRD。逆變器部件是包括第一半橋HB1和第二半橋HB2的多級逆變器部件。

第一半橋HB1包括串聯連接在正匯流條BB+和負匯流條BB-之間的可控開關S1、S2、S3和S4。第一半橋HB1進一步包括第一二極管支路，其包括串聯連接的二極管D3和D2。第一二極管支路的第一末端連接到可控開關S3和S4之間的點。第一二極管支路的第二末端連接到可控開關S1和S2之間的點。二極管D2的陽極和二極管D3的陰極連接到輸入電容器部件的中點MC。

第二半橋HB2包括串聯連接在正匯流條BB+和負匯流條BB-之間的可控開關S5、S6、S7和S8。第二半橋HB2進一步包括第二二極管支路，其包括串聯連接的二極管D7和D6。第二二極管支路的第一末端連接到可控開關S7和S8之間的點。第二二極管支路的第二末端連接到可控開關S5和S6之間的點。二極管D6的陽極和二極管D7的陰極連接到輸入電容器部件的中點MC。

逆變器組件進一步包括中性參考點PN和輸入電容器部件的中點MC之間的開關元件K1。中性參考點PN是可控開關S6和S7之間的點。在其接通位置，開關元件K1電連接中性參考點PN和中點MC。在其斷開位置，開關元件K1電隔離中性參考點PN和中點MC。

中性參考點PN通過包括串聯連接的逆變器側電感器L_inv和電網側電感器L_GRD的中性支路連接到電網GRD的中性端子。逆變器組件還包括相支路，其第一末端連接到可控開關S2和S3之間的第一半橋HB1，并且其第二末端連接到電網GRD的相端子。相支路包括串聯連接的逆變器側電感器L_inv和電網側電感器L_GRD。

輸出電容器C_out連接在相支路和中性支路之間。輸出電容器C_out的一個端子連接到逆變器側電感器L_inv和電網側電感器L_GRD之間的相支路，而輸出電容器C_out的另一個端子連接到逆變器側電感器L_inv和電網側電感器L_GRD之間的中性支路。