[發明專利]一種五電平逆變器及其控制方法

無效

• 申請號: 201310693113.X
• 申請日: 2013-12-16
• 公開（公告）號: CN103684019A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 王勇;黃金偉;湯小琪;林建;韓建華
• 申請（專利權）人: 上海交通大學無錫研究院
• 主分類號: H02M7/487
• 分類號: H02M7/487
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

1.一種五電平逆變器，具有第一至三輸入端和第四、五輸出端，第一至三輸入端與電源、第三、四電解電容配合連接，第四、五輸出端與第二負載連接，所述五電平逆變器的第一輸入端分別連接電源正極與第三電解電容的正極，第二輸入端分別連接電源負極與第四電解電容的負極，第三輸入端分別連接第三電解電容的負極與第四電解電容的正極，且第三輸入端接地，第四輸出端連接第二負載的正極，第五輸出端連接第二負載的負極；其特征在于：所述五電平逆變器包括第一至八全控型功率器件，第一全控型功率器件的正極端子與第七全控型功率器件的正極端子連接，該連接點作為所述五電平逆變器的第一輸入端；第二全控型功率器件的負極端子與第八全控型功率器件的負極端子連接，該連接點作為所述五電平逆變器的第二輸入端；第三全控型功率器件的負極端子與第五全控型功率器件的正極端子連接，該連接點作為所述五電平逆變器的第三輸入端；第三全控型功率器件的正極端子與第四全控型功率器件的正極端子連接，第五全控型功率器件的負極端子與第六全控型功率器件的負極端子連接，第四全控型功率器件的負極端子分別與第六全控型功率器件的正極端子、第一全控型功率器件的負極端子第二全控型功率器件的正極端子連接，該連接點作為所述五電平逆變器的第四輸出端；第七全控型功率器件的負極端子與第八全控型功率器件的正極端子連接，該連接點作為所述五電平逆變器的第五輸出端；且各個全控型功率器件均帶有一個反并聯二極管，所述第三、四、五和第六全控型功率器件采用Mosfet。

2.如權利要求1所述的一種五電平逆變器，其特征在于：所述第一、二、七、八全控型功率器件采用Mosfet或IGBT。

3.如權利要求1或2所述的一種五電平逆變器，其特征在于：所述Mosfet為CoolMosfet。

4.一種基于如權利要求1所述的一種五電平逆變器的控制方法，其特征在于：用于控制所述五電平逆變器工作在如下五種狀態：

第一種狀態：打開第一和第八全控型功率器件，關閉開第二至第七全控型功率器件，此時輸出電壓是Vdc，其中，Vdc表示電源電壓；?

第二種狀態：關閉第一、二和第七全控型功率器件，打開第三、四、五、六和第八全控型功率器件，電路輸出Vdc/2；

第三種狀態：打開第二和第八全控型功率器件，關閉第一、第三至第七全控型功率器件，電路輸出0；打開第一和第七全控型功率器件，關閉第二、三、四、五、六和第八全控型功率器件，電路輸出0；

第四種狀態：打開第二和第七全控型功率器件，關閉第一、三、四、五、六和第八全控型功率器件，電路可以輸出-Vdc；

第五種狀態：關閉第一、第二和第八全控型功率器件，打開第三至第七全控型功率器件，電路輸出-Vdc/2。