一種新型逆變器的製作方法
2023-09-23 22:37:20
專利名稱：一種新型逆變器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種新型逆變器。
背景技術：
隨著高性能的數字處理技術的迅猛發展，電力電子技術的發展也日新月異，逆變技術是電力電子技術的一大分支，逆變技術在日常生活與生產中有著廣泛的應用。尤其是在光伏等新能源發電逆變併網系統中，逆變器技術是 整個系統的核心。逆變器的效率與可靠性關乎整個系統的安全性與經濟性，在新能源併網發電迅速發展的今天對逆變器技術的研究具有十分重要的意義。目前對逆變器的研究主要集中在控制策略與拓撲改進方面的研究，對逆變器的可靠性多是在逆變器中增加緩衝電路來解決，但是這必然會增加整個系統的損耗，逆變器效率降低。並且傳統逆變器無法實現對直流電源進行升壓與逆變的單級實現。所以研究新型的高可靠性與高效率的逆變器具有十分現實的意義，也是目前逆變器技術發展的一個重要方向。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種新型逆變器，可以實現在相同直通佔空比的情況下增大其升壓倍數或在較小的直通佔空比的情況下實現任意倍數的升壓，且單級的升降壓與逆變功能的同時進行，本質上屬於單級系統，具有很高的可靠性與效率。本實用新型採用如下技術方案本實用新型提供一種新型逆變器，包括直流電壓源、三相逆變橋、第一開關電感組和第二開關電感組，所述第一開關電感組和所述第二開關電感組分別包括第一二極體、第二二極體、第三二極體、第一電感和第二電感，第一二極體和第一電感串聯，第二電感和第二二極體串聯，第一電感和第二電感並聯，所述第一二極體和所述第一電感的連接點與所述第二二極體和所述第二電感的連接點用所述第三二極體連接，還包括一連接在所述第一開關電感組與所述第二開關電感組之間的第四二極體，第一電容分別與所述第一開關電感組和所述第四二極體並聯，第二電容分別與所述第二開關電感組和所述第四二極體並聯，所述直流電壓源的正極和所述第一開關電感組連接，所述第二開關電感組和所述三相逆變橋連接，所述三相逆變橋再與所述直流電壓源的負極連接，所述三相逆變橋包括可控開關。在本實用新型一較佳實施例中，當斷開所述可控開關時，所述第三二極體和所述第四二極體處於關斷狀態，所述第一二極體和所述第二二極體處於導通狀態，此時所述新型逆變器處於直通狀態。在本實用新型一較佳實施例中，當斷開所述可控開關時，所述第三二極體和所述第四二極體處於導通狀態，所述第一二極體和所述第二二極體處於關斷狀態，此時所述新型逆變器處於非直通狀態。[0009]本實用新型提出的新型逆變器具有以下有益效果可以實現直流側電壓的任意比的升降壓，前級不需要DC-DC電路提高了系統的效率，屬於單級系統提高了系統的效率；t匕一般的阻抗網絡逆變器具有更高的升壓倍數；和傳統的阻抗源網絡相比，在系統啟動時不會對電容造成衝擊，可以實現軟啟動特性。
圖I是本實用新型的新型逆變器的電路結構圖；圖2是圖I所示開關電感組的電路結構圖；圖3是圖I所示開關電感組在直通狀態下的等效電路圖；圖4是圖I所示開關電感組在非直通狀態下的等效電路圖。
具體實施方式
以下通過具體實施例詳細說明本實用新型的實施過程和產生的有益效果，旨在幫助閱讀者更好地理解本實用新型的實質和特點，不作為對本案可實施範圍的限定。請參閱圖1，新型逆變器，包括直流電壓源O、三相逆變橋B、第一開關電感組和第二開關電感組A，所述三相逆變橋包括可控開關。請參閱圖2，第一開關電感組和所述第二開關電感組分別包括第一二極體21、第二二極體23、第三二極體22、第一電感11和第二電感12，第二開關電感組分別包括第一二極體24、第二二極體25、第三二極體26、第一電感13和第二電感14。第一二極體21和第一電感串聯11，第二電感12和第二二極體串聯23，第一電感11和第二電感12並聯，所述第一二極體21和所述第一電感11的連接點與所述第二二極體23和所述第二電感12的連接點用所述第三二極體22連接，還包括一連接在所述第一開關電感組與所述第二開關電感組之間的第四二極體20，第一電容31分別與所述第一開關電感組和所述第四二極體20並聯，第二電容32分別與所述第二開關電感組和所述第四二極體20並聯，所述直流電壓源O的正極和所述第一開關電感組連接，所述第二開關電感組和所述三相逆變橋B連接，所述三相逆變橋B再與所述直流電壓源O的負極連接。其中四個電感11、12、13、14的電感量是相等的，兩個電容31、32的電容值是相等的，即阻抗網絡具有對稱性。請參閱圖3，當斷開所述可控開關時，所述第三二極體22、25和所述第四二極體20處於關斷狀態，所述第一二極體21、24和所述第二二極體23、26處於導通狀態，此時所述新型逆變器處於直通狀態。逆變器工作於直通狀態，此時逆變橋直接短路相當於一根導線，二極體21、23、24、26處於導通狀態，二極體20、22、25處於阻斷狀態。電感11、12處於並聯的充電狀態進行儲能，電感13、14處於並聯充電狀態進行儲能。假設逆變橋開關器件開關周期為T，直通狀態下時間為Ttl，而且TcZT=D, D即為直通時間佔整個開關周期的百分比，我們稱之為直通佔空t匕。根據等效電路圖由對稱性可以得出此時的電路方程如下權利要求1.一種新型逆變器，其特徵在於，包括直流電壓源、三相逆變橋、第一開關電感組和第二開關電感組，所述第一開關電感組和所述第二開關電感組分別包括第一二極體、第二二極體、第三二極體、第一電感和第二電感，第一二極體和第一電感串聯，第二電感和第二二極體串聯，第一電感和第二電感並聯，所述第一二極體和所述第一電感的連接點與所述第二二極體和所述第二電感的連接點用所述第三二極體連接，還包括一連接在所述第一開關電感組與所述第二開關電感組之間的第四二極體，第一電容分別與所述第一開關電感組和所述第四二極體並聯，第二電容分別與所述第二開關電感組和所述第四二極體並聯，所述直流電壓源的正極和所述第一開關電感組連接，所述第二開關電感組和所述三相逆變橋連接，所述三相逆變橋再與所述直流電壓源的負極連接，所述三相逆變橋包括可控開關。
2.根據權利要求I所述的新型逆變器，其特徵在於，當斷開所述可控開關時，所述第三二極體和所述第四二極體處於關斷狀態，所述第一二極體和所述第二二極體處於導通狀態，此時所述新型逆變器處於直通狀態。
3.根據權利要求I所述的新型逆變器，其特徵在於，當斷開所述可控開關時，所述第三二極體和所述第四二極體處於導通狀態，所述第一二極體和所述第二二極體處於關斷狀態，此時所述新型逆變器處於非直通狀態。
專利摘要本實用新型公開了一種新型逆變器，包括直流電壓源、三相逆變橋、第一開關電感組和第二開關電感組，所述第一開關電感組和所述第二開關電感組分別包括第一二極體、第二二極體、第三二極體、第一電感和第二電感，第一二極體和第一電感串聯，第二電感和第二二極體串聯，第一電感和第二電感並聯，所述第一二極體和所述第一電感的連接點與所述第二二極體和所述第二電感的連接點用所述第三二極體連接，還包括一連接在所述第一開關電感組與所述第二開關電感組之間的第四二極體，第一電容分別與所述第一開關電感組和所述第四二極體並聯，第二電容分別與所述第二開關電感組和所述第四二極體並聯。所述新型逆變器具有具有升壓更高、更穩定的優點。
文檔編號H02M7/521GK202364148SQ20112043703
公開日2012年8月1日 申請日期2011年11月8日 優先權日2011年11月8日
發明者劉孝輝, 尤鋆, 鄭建勇 申請人:東南大學