[發(fā)明專利]一種逆變器和逆變裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111182937.1
• 申請(qǐng)日: 2021-10-11
• 公開（公告）號(hào): CN114204836A
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋振剛;姚曉鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/5387
• 分類號(hào): H02M7/5387;H02J3/38
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 周云

一種逆變器和逆變裝置，使逆變器輸出電壓滿足不同設(shè)備的需求，提升逆變器的效率。逆變器包括輸入電容支路、第一橋臂、第二橋臂、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容和續(xù)流電路；第一橋臂的第一端與第二橋臂的第一端和輸入電容支路的第一端連接，第一橋臂的第二端與第二橋臂的第二端和輸入電容支路的第二端連接，第一橋臂的中間節(jié)點(diǎn)與第二電感的第一端連接；第二橋臂的的中間節(jié)點(diǎn)與第一電感的第一端連接；第一電容的第一端與第一電感的第二端連接，第一電容的第二端與第二電容的第一端和直流輸入的中性點(diǎn)連接；第二電容的第二端與第二電感的第二端連接；續(xù)流電路與中性點(diǎn)、第一橋臂的中間節(jié)點(diǎn)和第二橋臂的中間節(jié)點(diǎn)連接。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種逆變器和逆變裝置。

背景技術(shù)

太陽能光伏發(fā)電技術(shù)是一種低碳、環(huán)保、綠色的能源技術(shù)，目前正得到日益廣泛的應(yīng)用。通常，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)可以通過光伏發(fā)電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，光伏發(fā)電系統(tǒng)主要包括光伏組件和逆變器，光伏組件可以將接收的光能轉(zhuǎn)換為直流電形式的電能，逆變器可以將直流電形式的電能轉(zhuǎn)換為交流電形式的電能，并將交流電形式的電能輸出給電網(wǎng)。

對(duì)于使用裂相電網(wǎng)的國家，例如日本的電網(wǎng)分為U相和W相，U相和W相的相位相差180度，U相和W相的相電壓為101伏特(V)，U相和W相的線電壓為202V。實(shí)際使用時(shí)，小功率負(fù)載可以連接在U相或者W相上，電網(wǎng)提供101V的電壓為小功率負(fù)載供電。對(duì)于上述裂相電網(wǎng)，逆變器需要分別與U相和W相連接，為電網(wǎng)提供202V的并網(wǎng)電壓，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)。采用上述并網(wǎng)方式，一旦電網(wǎng)故障時(shí)，則需要光伏發(fā)電系統(tǒng)通過逆變器為負(fù)載供電，為了實(shí)現(xiàn)逆變器輸出電壓與負(fù)載供電電壓之間的電壓匹配，只能采用降低逆變器的電壓轉(zhuǎn)換比的方式來提供負(fù)載的供電電壓，但是這種匹配方式，會(huì)降低逆變器的效率，造成能源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N逆變器和逆變裝置，可以在實(shí)現(xiàn)逆變器輸出電壓滿足不同設(shè)備需求的同時(shí)，提升逆變器的效率。

第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種逆變器，該逆變器可以包括：輸入電容支路、第一橋臂、第二橋臂、第一電感、第二電感、第一電容、第二電容和續(xù)流電路。

其中，所述第一橋臂的第一端分別與所述第二橋臂的第一端和所述輸入電容支路的第一端連接，所述第一橋臂的第二端分別與所述第二橋臂的第二端和所述輸入電容支路的第二端連接，所述第一橋臂的中間節(jié)點(diǎn)與所述第二電感的第一端連接；所述第二橋臂的中間節(jié)點(diǎn)與所述第一電感的第一端連接；所述第一電容的第一端與所述第一電感的第二端連接，所述第一電容的第二端與所述第二電容的第一端和直流輸入的中性點(diǎn)連接；所述中性點(diǎn)為所述輸入電容支路的中間節(jié)點(diǎn)；所述第二電容的第二端與所述第二電感的第二端連接；所述續(xù)流電路分別與所述中性點(diǎn)、所述第一橋臂的中間節(jié)點(diǎn)和所述第二橋臂的中間節(jié)點(diǎn)連接，用于為與所述第一電感和/或所述第二電感提供續(xù)流路徑。

采用上述逆變器結(jié)構(gòu)，當(dāng)逆變器與裂相電網(wǎng)連接時(shí)，第一橋臂和第二橋臂構(gòu)成一個(gè)H橋逆變電路，將逆變器連接的設(shè)備(例如光伏發(fā)電系統(tǒng))產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換為裂相電網(wǎng)的202伏特的線電壓并輸出給電網(wǎng)。當(dāng)裂相電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，第一橋臂、第二電感和第二電容構(gòu)成一個(gè)單相逆變電路為第一部分負(fù)載提供101伏特的供電電壓，輸入電容支路、第二橋臂、第一電感和第一電容可以構(gòu)成另一個(gè)單相逆變電路為剩余負(fù)載提供101伏特的供電電壓，續(xù)流電路為H橋逆變電路和單相逆變電路配置續(xù)流路徑，從而滿足不同設(shè)備的要求，且由于每個(gè)單相逆變電路的輸出端均與中性點(diǎn)連接，當(dāng)裂相電網(wǎng)發(fā)生故障，逆變器為負(fù)載供電時(shí)，逆變器的形成了三電平逆變器，逆變器的開關(guān)損耗降低，有利于提升逆變器的效率。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，續(xù)流電路包括：第一續(xù)流支路、第二續(xù)流支路和第三續(xù)流支路、且每條所述續(xù)流支路上包括一個(gè)或兩個(gè)開關(guān)。