[實用新型]模塊化逆變器系統

有效

• 申請號: 201520133496.X
• 申請日: 2015-03-09
• 公開（公告）號: CN204761032U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: M·馬;H·胡;N·庫特庫特;I·巴塔爾塞;Z·J·沈;R·布卡伊拉特
• 申請（專利權）人: 中佛羅里達大學研究基金會有限公司
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02M7/48
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 譚英強

1.一種模塊化逆變器系統，所述系統包括：

至少一個逆變器模塊，所述逆變器模塊包括第一逆變器，所述第一逆變器具有多個第一開關元件，所述第一開關元件耦合到直流(DC)電壓并根據基于所述至少一個AC相位信號的第一組控制信號觸發，所述第一逆變器提供了具有預定諧波分量的第一電壓信號，所述逆變器模塊進一步包括第二逆變器，所述第二逆變器具有多個第二開關元件，所述第二開關元件耦合到所述直流(DC)電壓并根據相對于所述第一組控制信號相位延遲的第二組控制信號觸發，所述第二開關逆變器提供具有預定的諧波分量的第二電壓信號；以及

至少一個變壓器模塊，所述變壓器模塊包括至少一個耦合到所述第一逆變器的第一初級繞組和至少一個耦合到所述第二逆變器的第二初級繞組，所述變壓器模塊進一步包括至少一個次級繞組，所述次級繞組耦合到所述至少一個第一初級繞組、所述至少一個第二初級繞組和用于每個至少一個AC相位信號的AC電力網，所述次級繞組被配置為通過組合所述第一電壓信號和第二電壓信號為所述AC電力網提供次級輸出電壓，使得所述預定的諧波分量基本上抵消。

2.根據權利要求1所述的系統，還包括至少一個被配置為從預定的天然存在的能源中獲得DC電壓的能量轉換系統。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述至少一個能量轉換系統包括至少一個光伏(PV)串。

4.根據權利要求3所述的系統，其中所述至少一個PV串包括多個并聯耦合到DC總線的PV串組件。

5.根據權利要求4所述的系統，其中所述多個PV串組件中的每個PV串包括與DC/DC轉換器串聯設置的PV串。

6.根據權利要求2所述的系統，其中所述至少一個能量轉換系統被耦合到配置為根據預定系統的額定功率來調節多個能量轉換系統的DC總線。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述至少一個逆變器模塊包括多個并聯耦合到DC總線的逆變器模塊，其中所述DC總線被配置為提供所述DC電壓。

8.根據權利要求7所述的系統，其中多個逆變器模塊的每個逆變器模塊的所述開關元件由一組模塊控制信號來觸發，通過預定的模塊相移，使每組模塊控制信號相對于其他組的模塊控制信號來移相。

9.根據權利要求1所述的系統，其中多個第一開關元件中的每個第一開關元件或多個第二開關元件中的每個第二開關元件使用固態開關來實現。

10.根據權利要求9所述的系統，其中所述固態開關是從包括N溝道MOSFET開關、P溝道MOSFET開關、IGBT開關或晶閘管開關的開關組中選取。

11.根據權利要求1所述的系統，其中所述多個第一開關元件或多個第二開關元件分別包括六個開關元件。

12.根據權利要求11所述的系統，其中所述六個開關元件包括第一組三個開關元件和第二組三個開關元件。

13.根據權利要求12所述的系統，其中每個所述第一組三個開關元件與所述第二組三個開關元件中的相對應的一個開關元件配對，所述配對專門用于所述三個AC相位信號中的一個AC相位信號。

14.根據權利要求1所述的系統，其中所述至少一個第一初級繞組和所述至少一個次級繞組被配置為至少一個Y-Y變壓器，以及其中所述至少一個第二初級繞組和所述至少一個次級繞組被配置為至少一個Δ-Y變壓器。

15.根據權利要求14所述的系統，其中所述至少一個第一初級繞組，所述至少一個第二初級繞組和所述至少一個次級繞組共享公共的變壓器鐵心。

16.根據權利要求15所述的系統，其中所述至少一個第一初級繞組和所述至少一個次級繞組由第一變壓器鐵心耦合，以及其中所述至少一個第二初級繞組和所述至少一個次級繞組由第二變壓器鐵心耦合。

17.根據權利要求14所述的系統，其中所述至少一個AC相位信號包括三個AC相位信號，每個所述AC相位信號分隔120°，以及其中所述至少一個Y-Y變壓器包括三個Y-Y變壓器，所述至少一個Δ-Y變壓器包括三個Δ-Y變壓器。