并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法
【專利摘要】一種電力變電【技術(shù)領(lǐng)域】的并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法,該并網(wǎng)逆變器包括升壓電路、母線電容、處理器和逆變橋;升壓電路的輸入端接輸入的直流電;母線電容位于升壓電路和逆變橋之間;升壓電路的輸出端與所述的逆變橋的輸入端連接;處理器的第一模數(shù)接口接所述的母線電容的電壓采樣信號;處理器與逆變橋的控制端連接,用于將所述的母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋降低輸出功率。本發(fā)明可以大大減小母線電容電壓波動的幅度,提高電路的穩(wěn)定性,并且不增加額外的成本。
【專利說明】并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種電力變電【技術(shù)領(lǐng)域】的裝置及方法,具體是一種并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光伏并網(wǎng)逆變器一般運作如下,光伏(PV)電池輸出經(jīng)升壓電路升壓,在母線電容上獲得足夠高的直流母線電壓,微控制單元(Micro Controller Unit,簡稱“MCU”)或數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,簡稱“DSP”)控制逆變橋?qū)崿F(xiàn)正弦逆變,逆變橋輸出的正弦脈沖寬度調(diào)制(Sinusoidal Pulse Width Modulation,縮寫為SPWM)波經(jīng)LC濾波器后成為與電網(wǎng)頻率正弦波,并入電網(wǎng)。
[0003]為了實現(xiàn)正弦逆變,直流母線電壓需在一個合理的水平上保持相對穩(wěn)定。直流母線電壓太高對器件(母線電容,逆變開關(guān)管等)的耐壓性能要求就高,成本大大增加;直流母線電壓太低,可能導(dǎo)致SPWM調(diào)制比大于1,不能實現(xiàn)正弦逆變。
[0004]對于并網(wǎng)型光伏逆變器,直流母線電壓的穩(wěn)定有賴于PV輸入電能和逆變輸出電能的平衡。當(dāng)PV輸入電能大于逆變輸出電能,則母線電壓升高,反之,則母線電壓降低。但是,要做到實際PV輸入功率和交流輸出功率的完全平衡非常困難,這是因為:
[0005]1.PV輸入電流為周期性脈動直流電流,模數(shù)接口 AD采樣時刻不同,得到的電流也不同,依據(jù)該采樣電流計算得到的PV輸入功率也不同。
[0006]2.逆變器工作時,由于有多個功率電子器件,例如絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor,簡稱“ IGBT”)或金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor,簡稱 “M0SFET”),工作在數(shù)千赫茲頻率以上,測量電路容易受到開關(guān)噪聲的干擾,PV輸入電壓或電流信號的測量結(jié)果容易
產(chǎn)生誤差。
[0007]3.電路中功率開關(guān)器件會產(chǎn)生損耗,而且這種損耗并非定值,難以確定。
[0008]所以,并網(wǎng)型光伏逆變器PV輸入電能和逆變輸出電能實際上很難保證嚴(yán)格平衡,這種情況下,直流母線電壓就會有波動。
[0009]經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn),中國專利文獻(xiàn)號CN102355151,
【公開日】2012_02_15,公開了一種具有復(fù)合功能的并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變控制方法。該并網(wǎng)逆變器包括帶電容的直流母線,分布式電源或儲能并網(wǎng)發(fā)電裝置的直流輸出端接至直流母線電容兩端;還包括三組共直流母線的單相全橋逆變電路,每一組單相全橋逆變電路的輸出均接至濾波器,濾波器的輸出端均通過單相升壓隔離變壓器接入380V電壓等級的配電網(wǎng)。但該技術(shù)的缺陷和不足在于,其在電網(wǎng)接入環(huán)節(jié)必須使用隔離變壓器,使得整體裝置體積和重量較大,成本較高;同時變壓器的額外的功率損耗較多。其次,該技術(shù)也無法實現(xiàn)穩(wěn)定母線電壓。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提出一種并網(wǎng)逆變器及并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法,可以大大減小母線電容電壓波動的幅度,提高電路的穩(wěn)定性,并且不增加額外的成本。
[0011]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0012]本發(fā)明涉及一種并網(wǎng)逆變器,包括:升壓電路、母線電容、處理器和逆變橋,其中:升壓電路的輸入端接輸入的直流電,母線電容位于升壓電路和逆變橋之間,升壓電路的輸出端與逆變橋的輸入端連接,處理器的第一模數(shù)接口接母線電容的電壓采樣信號,處理器與逆變橋的控制端連接,用于將母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋降低輸出功率,可以大大減小母線電容電壓波動的幅度,提高電路的穩(wěn)定性,并且不增加額外的成本。
[0013]所述的比較是指:處理器比較|CU鐘,以實現(xiàn)對所述的逆變橋相應(yīng)地調(diào)整輸
出功率的控制,其中Wctl為預(yù)設(shè)電壓,Uc為母線電容的電壓,C為母線電容。
[0014]所述的并網(wǎng)逆變器還包括LC濾波器,該LC濾波器的輸入端與所述的逆變橋的輸出端相連。
[0015]所述的處理器還包括:
[0016]第二模數(shù)接口,連接輸入的直流電的電壓采樣信號;
[0017]第三模數(shù)接口,連接輸入的直流電的電流采樣信號;
[0018]第四模數(shù)接口,連接輸出的交流電的電壓采樣信號;
[0019]第五模數(shù)接口,連接輸出的交流電的電流采樣信號;
[0020]本發(fā)明涉及一種基于并網(wǎng)逆變器的直流母線電壓的補(bǔ)償方法,包括以下步驟:
[0021]I)以升壓電路對輸入的直流電進(jìn)行升壓;
[0022]2)處理器對母線電容的電壓進(jìn)行采樣;
[0023]3)處理器將母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋降低輸出功率。
[0024]所述的處理器采樣母線電容的電壓,將其與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋降低輸出功率,可以大大減小直流母線電壓波動的幅度,提高電路的穩(wěn)定性,并且不增加額外的成本。
[0025]進(jìn)一步地,從處理器到被控對象之間的所有信號都是數(shù)字形式,使用脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,縮寫為PWM)模塊控制逆變橋的輸出功率,可通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓或電流,無需再進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,簡單、靈活,且對噪聲的抗干擾能力大大增強(qiáng),提高了電路的可靠性。
[0026]進(jìn)一步地,在并網(wǎng)逆變器電網(wǎng)進(jìn)線入設(shè)置EMI濾波器,抑制電網(wǎng)中其他設(shè)備帶來的干擾,進(jìn)一步提高電路的可靠性。
[0027]進(jìn)一步地,處理器采樣直流電的電壓、電流和并網(wǎng)逆變器輸出的交流電壓、交流電流,實時監(jiān)測并網(wǎng)逆變器的輸入輸出情況,進(jìn)一步提高處理器控制的準(zhǔn)確性?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明實施例1中的并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2是本發(fā)明實施例2中的并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖3是本發(fā)明實施例3中的并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0031]圖4是本發(fā)明實施例4中的并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法的流程示意圖。
【具體實施方式】[0032]下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
實施例1
[0033]如圖1所示,本實施例涉及一種并網(wǎng)逆變器。所述的該并網(wǎng)逆變器可以是半橋逆變器,全橋逆變器或三相橋式逆變器。該并網(wǎng)逆變器包括升壓電路、母線電容C、處理器和逆變橋,其中:升壓電路的輸入端接輸入的直流電。母線電容C位于升壓電路和逆變橋之間。升壓電路的輸出端與逆變橋的輸入端連接。處理器的第一模數(shù)接口 ADl接母線電容的電壓采樣信號。該母線電容的電壓即為圖1中的直流母線電壓。處理器與逆變橋的控制端連接,用于將母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋降低輸出功率。
[0034]在本實施例中,優(yōu)選地,直流電由PV電池提供,如圖1所示。所述的在本發(fā)明的其他實施方式中,直流電還可以由其他類型的電源或電池提供。
[0035]所述的母線電容可以是一個電容,如圖1所示,也可以是電容陣列結(jié)構(gòu)。電容陣列結(jié)構(gòu)為不同大小或相同大小的電容以串并聯(lián)形式構(gòu)成的電路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),并可通過輸入二進(jìn)制碼控制電路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的模擬開關(guān),從而調(diào)整整個電容陣列的大小,以滿足不同情況下的電容需求。
[0036]所述的處理器可以是單片機(jī),微控制單元(Micro Controller Unit,簡稱“MCU”),也可以是數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,簡稱“DSP”),中央處理器(CentralProcessing Unit,簡稱“CPU”)等,只要有邏輯控制功能即可。
[0037]所述的處理器可在交流逆變周期開始或結(jié)束時,或是一個交流逆變周期中的任一時刻采樣母線電容的電壓信號,采樣周期可以是一個交流逆變周期,或更多個交流逆變周期。
[0038]在本發(fā)明的各個實施方式中,優(yōu)選地,預(yù)設(shè)電壓力%。母線電容的電壓為U。,母線電容為C,處理器根據(jù)公式-CUg _|cugD控制逆變橋相應(yīng)地調(diào)整輸出功率。
[0039]在一個優(yōu)選的例子中,處理器測量交流逆變周期開始時刻的母線電容的電壓U。,PV電池(直流電)輸入功率為Ppv,不考慮電路的損耗,則逆變器應(yīng)該輸出的交流電功率PA。應(yīng)為:
[0040]Pac =ppv+|cug-|cu匕,其中:CUg-知咤。'代表母線電容C應(yīng)該釋放(當(dāng)uC > uC0)或吸收(當(dāng)& < uC0 )的電能。
實施例2
[0041]本實施例涉及一種并網(wǎng)逆變器。圖2是該并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]實施例2在實施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),主要改進(jìn)之處在于:從處理器到被控對象之間的所有信號都是數(shù)字形式,使用PWM模塊控制逆變橋的輸出功率,可通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓或電流,無需再進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,簡單、靈活,且對噪聲的抗干擾能力大大增強(qiáng),提高了電路的可靠性。具體地說:
[0043]如圖2所示,處理器包括PWM模塊,并通過該PWM模塊控制逆變橋的驅(qū)動器。
[0044]所述的脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,縮寫為PWM),簡稱脈寬調(diào)制,是將模擬信號轉(zhuǎn)換為脈波的一種技術(shù),一般轉(zhuǎn)換后脈波的周期固定,脈波的占空比會依模擬信號的大小而改變。模擬信號能否使用PWM進(jìn)行編碼調(diào)制,僅依賴帶寬,這即意味著只要有足夠的帶寬,任何模擬信號值均可以采用PWM技術(shù)進(jìn)行調(diào)制編碼。
[0045]當(dāng)然,在本發(fā)明的其它某些實施方式中,也可以通過其它形式的信號控制逆變橋,例如,使用經(jīng)編碼的數(shù)字信號實現(xiàn)控制,或者通過一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器生成模擬信號來實現(xiàn)控制。
[0046]在本實施例中,優(yōu)選地,逆變橋輸出的交流信號為SPWM波。
[0047]所述的SPWM(Sinusoidal PWM)法是一種比較成熟的,目前使用較廣泛的PWM法。采樣控制理論中有一個重要結(jié)論:沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時,其效果基本相同。SPWM法就是以該結(jié)論為理論基礎(chǔ),用脈沖寬度按正弦規(guī)律變化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆變電路中開關(guān)器件的通斷,使其輸出的脈沖電壓的面積與所希望輸出的正弦波在相應(yīng)區(qū)間內(nèi)的面積相等,通過改變調(diào)制波的頻率和幅值則可調(diào)節(jié)逆變電路輸出電壓的頻率和幅值,從而調(diào)節(jié)逆變電路的輸出功率。
實施例3
[0048]實施例3涉及一種并網(wǎng)逆變器。圖3是該并網(wǎng)逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049]實施例3在實施例1、實施例2的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。
[0050]如圖3所示,并網(wǎng)逆變器還包括LC濾波器,該LC濾波器的輸入端與逆變橋的輸出端相連。
[0051]該并網(wǎng)逆變器還包括EMI濾波器,該EMI濾波器設(shè)于電網(wǎng)進(jìn)線處,該EMI濾波器的輸入端與LC濾波器的輸出端連接,用于抑制電網(wǎng)的干擾。在并網(wǎng)逆變器電網(wǎng)進(jìn)線處設(shè)置EMI濾波器,抑制電網(wǎng)中其他設(shè)備帶來的干擾,進(jìn)一步提高電路的可靠性
[0052]此外,該并網(wǎng)逆變器的處理器包括:
[0053]第二模數(shù)接口 AD2,連接輸入的直流電的電壓米樣信號;
[0054]第三模數(shù)接口 AD3,連接輸入的直流電的電流采樣信號;
[0055]第四模數(shù)接口 AD4,連接輸出的交流電的電壓采樣信號;
[0056]第五模數(shù)接口 AD5,連接輸出的交流電的電流米樣信號。
[0057]該處理器還用于對輸入的直流電的電壓、電流進(jìn)行監(jiān)控,和對LC濾波器輸出的交流電的電壓、電流進(jìn)行監(jiān)控。
[0058]處理器采樣直流電的電壓、電流和并網(wǎng)逆變器輸出的交流電壓、交流電流,實時監(jiān)測并網(wǎng)逆變器的輸入輸出情況,進(jìn)一步提高處理器控制的準(zhǔn)確性[0059]需要說明的是,本發(fā)明各設(shè)備實施方式中提到的各單元都是邏輯單元,在物理上,一個邏輯單元可以是一個物理單元,也可以是一個物理單元的一部分,還可以以多個物理單元的組合實現(xiàn),這些邏輯單元本身的物理實現(xiàn)方式并不是最重要的,這些邏輯單元所實現(xiàn)的功能的組合才是解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題的關(guān)鍵。此外,為了突出本發(fā)明的創(chuàng)新部分,本發(fā)明上述各設(shè)備實施方式并沒有將與解決本發(fā)明所提出的技術(shù)問題關(guān)系不太密切的單元引入,這并不表明上述設(shè)備實施方式并不存在其它的單元。
實施例4
[0060]實施例4涉及一種并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法。圖4是該并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法的流程示意圖。該并網(wǎng)逆變器包括升壓電路、位于該升壓電路和逆變橋之間的母線電容C、處理器和逆變橋,該升壓電路的輸出端與該逆變橋的輸入端連接,如圖1所示。所述的該并網(wǎng)逆變器可以是半橋逆變器,全橋逆變器或三相橋式逆變器。該方法包括以下步驟:
[0061]在步驟401中,以升壓電路對 輸入的直流電進(jìn)行升壓。
[0062]此后進(jìn)入步驟402,處理器對母線電容的電壓進(jìn)行采樣。
[0063]所述的母線電容可以是一個電容,也可以是電容陣列結(jié)構(gòu),電容陣列結(jié)構(gòu)為不同大小或相同大小的電容以串并聯(lián)形式構(gòu)成的電路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
[0064]所述的處理器可以是單片機(jī),微控制單元(Micro Controller Unit,簡稱“MCU”),也可以是數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,簡稱“DSP”),中央處理器(CentralProcessing Unit,簡稱“CPU”)等,只要有邏輯控制功能即可。
[0065]此外,所述的處理器可在交流逆變周期開始或結(jié)束時,或是一個交流逆變周期中的任一時刻采樣實際直流母線電壓,采樣周期可以是一個交流逆變周期,或更多個交流逆變周期。
[0066]此后進(jìn)入步驟403,處理器將母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋降低輸出功率。
[0067]此后結(jié)束本流程。
[0068]在本發(fā)明的各個實施方式中,優(yōu)選地,預(yù)設(shè)電壓為化。,母線電容的電壓為U。,母線電容為C,處理器根據(jù)公式.CUg --0?控制逆變橋相應(yīng)地調(diào)整輸出功率。
[0069]本發(fā)明涉及一種補(bǔ)償直流母線電壓的方法,處理器采樣母線電容的電壓,將其與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制逆變橋降低輸出功率,可以大大減小直流母線電壓波動的幅度,提高電路的穩(wěn)定性,并且不增加額外的成本。
[0070]本實施例是與實施例1相對應(yīng)的方法實施方式,本實施例可與實施例1互相配合實施。實施例1中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實施例中依然有效,為了減少重復(fù),這里不再贅述。相應(yīng)地,本實施例中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在實施例1中。
實施例5
[0071]本發(fā)明實施例5涉及一種并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法。
[0072]實施例5在實施例4的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),主要改進(jìn)之處在于:從處理器到被控對象之間的所有信號都是數(shù)字形式,使用PWM模塊控制逆變橋的輸出功率,可通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓或電流,無需再進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換,簡單、靈活,且對噪聲的抗干擾能力大大增強(qiáng),提高了電路的可靠性。具體地說:
[0073]如圖2所示,處理器包括PWM模塊,在步驟403中,該處理器通過該PWM模塊控制逆變橋的驅(qū)動器。
[0074]當(dāng)然,在本發(fā)明的其它某些實施方式中,也可以通過其它形式的信號控制逆變橋,例如,使用經(jīng)編碼的數(shù)字信號實現(xiàn)控制,或者通過一個數(shù)模轉(zhuǎn)換器生成模擬信號來實現(xiàn)控制。
[0075]在本實施例中,優(yōu)選地,逆變橋輸出的交流信號為SPWM波。
[0076]本實施例是與實施例2相對應(yīng)的方法實施方式,本實施例可與實施例2互相配合實施。實施例2中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實施例中依然有效,為了減少重復(fù),這里不再贅述。相應(yīng)地,本實施例中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在實施例2中。
實施例6
[0077]實施例6涉及一種并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法。圖4是該并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法的流程示意圖。
[0078]實施例6在實施例4、實施例5的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),主要改進(jìn)之處在于:
[0079]并網(wǎng)逆變器還包括輸入端與逆變橋輸出端相連的LC濾波器和輸入端與該LC濾波器的輸出端相連的EMI濾波器,如圖3所示,該方法還包括以下步驟:
[0080]LC濾波器將逆變橋輸出的交流信號進(jìn)行濾波;
[0081]EMI濾波器將LC濾波器輸出的交流信號濾波后并入電網(wǎng)。
[0082]本實施例是與實施例3相對應(yīng)的方法實施方式,本實施例可與實施例3互相配合實施。實施例3中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)在本實施例中依然有效,為了減少重復(fù),這里不再贅述。相應(yīng)地,本實施例中提到的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)也可應(yīng)用在實施例3中。
[0083]本發(fā)明的各方法實施方式均可以以軟件、硬件、固件等方式實現(xiàn)。不管本發(fā)明是以軟件、硬件、還是固件方式實現(xiàn),指令代碼都可以存儲在任何類型的計算機(jī)可訪問的存儲器中(例如永久的或者可修改的,易失性的或者非易失性的,固態(tài)的或者非固態(tài)的,固定的或者可更換的介質(zhì)等等)。同樣,存儲器可以例如是可編程陣列邏輯(Programmable ArrayLogic,簡稱“PAL”)、隨機(jī)存取存儲器(Random Access Memory,簡稱“RAM”)、可編程只讀存儲器(Programmable Read Only Memory,簡稱“PR0M”)、只讀存儲器(Read-Only Memory,簡稱“ROM”)、電可擦除可編程只讀存儲器(Electrically Erasable Programmable ROM,簡稱“EEPR0M”)、磁盤、光盤、數(shù)字通用光盤(Digital Versatile Disc,簡稱“DVD”)等等。
【權(quán)利要求】
1.一種并網(wǎng)逆變器,其特征在于,包括升壓電路、母線電容、處理器和逆變橋; 所述的升壓電路的輸入端接輸入的直流電; 所述的母線電容位于升壓電路和逆變橋之間; 所述的升壓電路的輸出端與所述的逆變橋的輸入端連接; 所述的處理器的第一模數(shù)接口接所述的母線電容的電壓采樣信號; 所述的處理器與逆變橋的控制端連接,用于將所述的母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋降低輸出功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的比較是指:處理器比較:|c時和|cug。,以實現(xiàn)對所述的逆變橋相應(yīng)地調(diào)整輸出功率的控制,其中:?為預(yù)設(shè)電壓,Uc為母線電容的電壓,C為母線電容。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的處理器內(nèi)置有脈沖寬度調(diào)制PWM模塊,并通過該PWM模塊控制所述的逆變橋的驅(qū)動器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的逆變橋輸出的交流信號為正弦脈沖寬度調(diào)制信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的并網(wǎng)逆變器還包括LC濾波器,該LC濾波器的輸入端與所述的逆變橋的輸出端相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的LC濾波器的輸出端設(shè)有EMI濾波器,EMI濾波器的輸入端與所述的LC濾波器的輸出端連接,用于抑制電網(wǎng)的干擾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的并網(wǎng)逆變器,其特征在于,所述的處理器還包括: 第二模數(shù)接口,連接輸入的直流電的電壓采樣信號; 第三模數(shù)接口,連接輸入的直流電的電流采樣信號; 第四模數(shù)接口,連接輸出的交流電的電壓采樣信號; 第五模數(shù)接口,連接輸出的交流電的電流采樣信號; 所述的處理器還用于對輸入的直流電的電壓、電流進(jìn)行監(jiān)控,和對所述的LC濾波器輸出的交流電的電壓、電流進(jìn)行監(jiān)控。
8.—種并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法,其特征在于,該并網(wǎng)逆變器包括升壓電路、位于升壓電路和逆變橋之間的母線電容、處理器和逆變橋,該升壓電路的輸出端與該逆變橋的輸入端連接,該方法包括以下步驟: 以所述的升壓電路對輸入的直流電進(jìn)行升壓; 所述的處理器對所述的母線電容的電壓進(jìn)行采樣; 所述的處理器將所述的母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較,當(dāng)該電壓采樣信號高于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋提高輸出功率,當(dāng)該電壓采樣信號低于預(yù)設(shè)電壓,則控制所述的逆變橋降低輸出功率。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法,其特征在于,在所述的處理器將所述的母線電容的電壓采樣信號與預(yù)設(shè)電壓進(jìn)行比較的步驟中,處理器通過比較|cuc2i和|cu〗。以實現(xiàn)對所述的逆變橋相應(yīng)地調(diào)整輸出功率的控制,其中:&。為預(yù)設(shè)電壓,Uc為母線電容的電壓,C為母線電容; 所述的處理器包括脈沖寬度調(diào)制PWM模塊,并通過該PWM模塊控制所述的逆變橋的驅(qū)動器; 所述的逆變橋輸出的交流信號為正弦脈沖寬度調(diào)制SPWM波。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的并網(wǎng)逆變器中直流母線電壓的補(bǔ)償方法,其特征在于,所述的并網(wǎng)逆變器還包括輸入端與所述的逆變橋輸出端相連的LC濾波器和輸入端與該LC濾波器的輸出端相連的EMI濾波器,所述的方法還包括以下步驟: 所述的LC濾波器將所述的逆變橋輸出的交流信號進(jìn)行濾波; 所述的EMI濾波器 將所述的LC濾波器輸出的交流信號濾波后并入電網(wǎng)。
【文檔編號】H02J3/01GK103457499SQ201310424984
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】羅利文 申請人:上海交通大學(xué)