申请/专利权人：南京邮电大学

申请日：2019-07-25

公开（公告）日：2022-05-03

公开（公告）号：CN110943637B

主分类号：H02M7/487

分类号：H02M7/487;H02M7/537;H02M7/5387;H02M1/44;H02M1/12;H02J3/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.05.03#授权;2020.04.24#实质审查的生效;2020.03.31#公开

摘要：本发明涉及一种非隔离箝位型三相Heric光伏逆变器的控制方法，将三路相位互差120°的正弦调制波分别与一路三角载波交截得到六个开关管预处理信号，通过对六个开关管预处理信号的判断确定逆变器工作于非续流模态和续流模态。本发明首先通过三相续流电路使逆变器在续流模态时省去能量回馈电源，提高逆变器转换效率；其次，箝位开关管的选择性导通不仅使共模电压幅值减小，而且使得共模回路中共模电压的频率增加至三角载波频率的三倍，导致共模回路中滤波电感的阻抗增加，从而起到了抑制漏电流的作用。

主权项：1.一种非隔离箝位型三相Heric光伏逆变器的控制方法，其特征在于：逆变器拓扑包括太阳能光伏电池、传统三相桥式逆变电路、三相输出滤波电路、三相负载、三相续流电路和箝位电路；传统三相桥式逆变电路包括A相上桥臂开关管Sa1、A相下桥臂开关管Sa2、B相上桥臂开关管Sb1、B相下桥臂开关管Sb2、C相上桥臂开关管Sc1和C相下桥臂开关管Sc2；三相输出滤波电路包括A相滤波电感Lfa、B相滤波电感Lfb、C相滤波电感Lfc、A相滤波电容Cfa、B相滤波电容Cfb和C相滤波电容Cfc；三相负载包括A相负载Ra、B相负载Rb和C相负载Rc；三相续流电路包括A相第一续流开关管Sa3、A相第二续流开关管Sa4、B相第一续流开关管Sb3、B相第二续流开关管Sb4、C相第一续流开关管Sc3和C相第二续流开关管Sc4；箝位电路包括第一直流电容Cdc1、第二直流电容Cdc2和第三直流电容Cdc3、上箝位开关管SH和下箝位开关管SL；其中太阳能光伏电池UPV的正极与第一直流电容Cdc1的正极、A相上桥臂开关管Sa1的集电极、B相上桥臂开关管Sb1的集电极和C相上桥臂开关管Sc1的集电极分别相连，太阳能光伏电池UPV的负极与第三直流电容Cdc3的负极相连接于点Q、A相下桥臂开关管Sa2的发射极、B相下桥臂开关管Sb2的发射极和C相下桥臂开关管Sc2的发射极相连于点Q，A相上桥臂开关管Sa1的发射极与A相下桥臂开关管Sa2的集电极、A相滤波电感Lfa的一端和A相第一续流开关管Sa3的集电极分别相连于点A，B相上桥臂开关管Sb1的发射极与B相下桥臂开关管Sb2的集电极、B相滤波电感Lfb的一端和B相第一续流开关管Sb3的集电极分别相连于点B，C相上桥臂开关管Sc1的发射极与C相下桥臂开关管Sc2的集电极、C相滤波电感Lfc的一端和C相第一续流开关管Sc3的集电极分别相连于点C，第一直流电容Cdc1的负极与第二直流电容Cdc2的正极、上箝位开关管SH的发射极分别相连，第二直流电容Cdc2的负极与第三直流电容Cdc3的正极、下箝位开关管SL的发射极分别相连，上箝位开关管SH的集电极与下箝位开关管SL的集电极、A相第二续流开关管Sa4的集电极、B相第二续流开关管Sb4的集电极和C相第二续流开关管Sc4的集电极分别相连，A相第一续流开关管Sa3的发射极与A相第二续流开关管Sa4的发射极相连，B相第一续流开关管Sb3的发射极与B相第二续流开关管Sb4的发射极相连，C相第一续流开关管Sc3的发射极与C相第二续流开关管Sc4的发射极相连，A相滤波电感Lfa的另一端与A相滤波电容Cfa的正极和A相负载Ra的一端分别相连，B相滤波电感Lfb的另一端与B相滤波电容Cfb的正极和B相负载Rb的一端分别相连，C相滤波电感Lfc的另一端与C相滤波电容Cfc的正极和C相负载Rc的一端分别相连，A相滤波电容Cfa的负极与B相滤波电容Cfb的负极、C相滤波电容Cfc的负极、A相负载Ra的另一端、B相负载Rb的另一端和C相负载Rc的另一端分别相连于点N；所述控制方法包括以下步骤：第一步：将A相正弦调制波ura、B相正弦调制波urb和C相正弦调制波urb分别于三角载波uc交截，通过比较器得到六路预处理信号ua1'、ua2'、ub1'、ub2'、uc1'和uc2'；第二步：通过对预处理信号的判断，将非隔离箝位型三相Heric光伏逆变器的工作模态分为六个非续流模态和两个续流模态；第三步：将预处理信号ua1'、ub1'和uc1'做与运算得到信号ugeL'，将预处理信号ua2'、ub2'和uc2'做与运算得到信号ugeH'，将预处理信号ua1'、ub1'和uc1'两两做同或运算得到三路信号，再将该三路信号做与运算得到信号ut'；第四步：将信号ugeL'和信号ut'做与运算得到下箝位开关管SL的驱动信号ugeL，将信号ugeH'和信号ut'做与运算得到上箝位开关管SH的驱动信号ugeH，将信号ugeL和信号ugeH做或运算得到续流电路六路开关管Sa3、Sa4、Sb3、Sb4、Sc3和Sc4的驱动信号uge34；第五步：将下箝位开关管SL的驱动信号ugeL取逻辑非后分别与预处理信号ua1'、ub1'和uc1'做与运算后依次得到A相上桥臂开关管Sa1驱动信号ugea1、B相上桥臂开关管Sb1驱动信号ugeb1和C相上桥臂开关管Sc1驱动信号ugec1；将上箝位开关管SH的驱动信号ugeH取逻辑非后分别与预处理信号ua2'、ub2'和uc2'做与运算后依次得到A相下桥臂开关管Sa2驱动信号ugea2、B相下桥臂开关管Sb2驱动信号ugeb2和C相下桥臂开关管Sc2驱动信号ugec2。

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