[發(fā)明專利]一種五電平并網(wǎng)逆變器及其調(diào)制方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811436747.6
• 申請(qǐng)日: 2018-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN109510494A
• 公開（公告）日: 2019-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭帥;李睿
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M7/483
• 分類號(hào): H02M7/483;H02J3/38
• 代理公司: 上海恒慧知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，包括：第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第一二極管D1、第二二極管D2、第一開關(guān)管S1、第二開關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5、第六開關(guān)管S6、第七開關(guān)管S7以及第八開關(guān)管S8；其中，

直流側(cè)包括：串聯(lián)的所述第一電容C1以及第二電容C2；

所述第三電容C3位于交流側(cè)；所述第三電容C3的正極通過第一開關(guān)管S1與所述交流側(cè)的輸出端相連，所述第三電容C3的負(fù)極通過所述第二開關(guān)管S2與所述交流側(cè)的輸出端相連；

所述直流側(cè)的正極與所述第三電容C3的正極通過所述第五開關(guān)管S5相連，所述直流側(cè)的負(fù)極與所述第三電容C3的負(fù)極通過所述第七開關(guān)管S7相連；

所述直流側(cè)的中點(diǎn)通過串聯(lián)的所述第六開關(guān)管S6以及所述第一二極管D1與所述第三電容C3的正極相連；所述直流側(cè)的中點(diǎn)通過串聯(lián)的所述第六開關(guān)管S6以及所述第四開關(guān)管S4與所述第三電容C3的負(fù)極相連；

所述直流側(cè)的中點(diǎn)還通過串聯(lián)的所述第八開關(guān)管S8以及所述第三開關(guān)管S3與所述第三電容C3的正極相連；所述直流側(cè)的中點(diǎn)還通過串聯(lián)的所述第六開關(guān)管S6以及所述第二二極管D2與所述第三電容C3的負(fù)極相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，所述第一電容C1與所述第二電容C2的額定電壓值相等，為2E，所述第三電容的額定電壓值為所述第一電容C1或所述第二電容C2的額定電壓值的一半，為E。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管S1以及第五開關(guān)管S5為閉合狀態(tài)，第二開關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第六開關(guān)管S6、第七開關(guān)管S7以及第八開關(guān)管S8為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為2E；

當(dāng)?shù)诙_關(guān)管S2以及第五開關(guān)管S5為閉合狀態(tài)，第一開關(guān)管S1、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第六開關(guān)管S6、第七開關(guān)管S7以及第八開關(guān)管S8為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為E；

當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管S1、第四開關(guān)管S4、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為閉合狀態(tài)，第二開關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第五開關(guān)管S5以及第七開關(guān)管S7為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為E；

當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管S1、第三開關(guān)管S3、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為閉合狀態(tài)，第二開關(guān)管S2、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5以及第七開關(guān)管S7為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為0E；

當(dāng)?shù)诙_關(guān)管S2、第四開關(guān)管S4、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為閉合狀態(tài)，第一開關(guān)管S1、第三開關(guān)管S3、第五開關(guān)管S5以及第七開關(guān)管S7為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為0E；

當(dāng)?shù)诙_關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為閉合狀態(tài)，第一開關(guān)管S1、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5以及第七開關(guān)管S7為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為-E；

當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)管S1以及第七開關(guān)管S7為閉合狀態(tài)，第二開關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為-E；

當(dāng)?shù)诙_關(guān)管S2以及第七開關(guān)管S7為閉合狀態(tài)，第一開關(guān)管S1、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5、第六開關(guān)管S6以及第八開關(guān)管S8為斷開狀態(tài)時(shí)，逆變器的輸出電平為-2E。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，所述第三電容C3為懸浮電容。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，所述第一開關(guān)管S1、第二開關(guān)管S2、第三開關(guān)管S3、第四開關(guān)管S4、第五開關(guān)管S5、第六開關(guān)管S6、第七開關(guān)管S7以及第八開關(guān)管S8為全控開關(guān)管。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的五電平并網(wǎng)逆變器，其特征在于，所述第三開關(guān)管S3以及所述第四開關(guān)管S4為逆阻型全控開關(guān)管。