一种逆变器的拓扑电路、调控方法以及光伏发电系统技术方案

本发明专利技术实施例提供了一种逆变器的拓扑电路、调制方法以及光伏发电系统，该拓扑电路包括平衡桥以及多电平逆变桥，平衡桥的输出端与Bus中点相连，Bus中点通过第一预设开关与拓扑电路的N线相连。当逆变器处于并网输出平衡功率工况或离网带平衡负载工况时，控制第一预设开关断开，控制逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式。当逆变器处于并网输出不平衡功率工况或离网带不平衡负载工况时，控制第一预设开关闭合，控制逆变桥处于普通SPWM调制模式。可见，本拓扑电路既能够执行SVPWM调制模式或DPWM调制模式，提高了正常工况的转换效率，又能够执行普通SPWM调制模式，满足带不平衡负载的需求。且只增设一个开关，相比于采用更多桥臂实现调制的方式，减少了设备成本。

【技术实现步骤摘要】
一种逆变器的拓扑电路、调控方法以及光伏发电系统
本专利技术涉及新能源发电
，具体涉及一种逆变器的拓扑电路、调控方法以及光伏发电系统。
技术介绍
通常，对于具有并网运行、离网带载功能的三相光伏储能逆变器，综合其转换效率以及离网不平衡负载等因素，通常采用多电平拓扑电路，并对N线进行控制。常用的多电平拓扑电路如图1以及图2所示，其中，图1为具有中点平衡桥的三桥臂多电平逆变拓扑电路，具体的，该拓扑电路由Bus中点平衡桥以及三桥臂多电平逆变桥组成，当离网带不平衡负载、并网低电压穿越导致的中点不平衡时，启动平衡桥控制Bus中点电压，然而，该拓扑电路由于N线连接到Bus中点，限定了调制时输出桥臂与Bus中点之间的电压为正弦电压，因此，该多电平拓扑电路只能进行普通的SPWM调制模式，逆变效率较低。图2为四桥臂多电平逆变拓扑电路，具体的，该拓扑电路由四桥臂多电平逆变桥组成，通过第四桥臂控制N线共模电压，该拓扑电路工作在SVPWM调制模式，提高了逆变效率，但由于增加第四桥臂，导致增加设备成本以及共模干扰。因此，如何提供一种逆变器的拓扑电路以及光伏发电系统，既能减少设备成本、提高正常工况的转换效率又能满足带不平衡负载的需求，是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种逆变器的拓扑电路以及光伏发电系统，既能减少设备成本、提高正常工况的转换效率又能满足带不平衡负载的需求。为实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：一种逆变器的拓扑电路，包括：平衡桥以及多电平逆变桥，所述平衡桥的输出端与Bus中点相连，所述Bus中点通过第一预设开关与所述拓扑电路的N线相连。可选的，所述第一预设开关包括继电器以及功率开关管。可选的，所述多电平逆变桥包括三桥臂逆变桥或两桥臂逆变桥。一种调控方法，应用于如任意一项上述的逆变器的拓扑电路，所述调控方法包括：获取所述逆变器的工况；当所述逆变器处于并网输出平衡功率工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多电平逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式；当所述逆变器处于并网输出不平衡功率工况时，控制所述第一预设开关闭合，控制所述平衡桥处于第二工作状态，控制所述多电平逆变桥处于普通SPWM调制模式；当所述逆变器处于离网带平衡负载工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多电平逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式；当所述逆变器处于离网带不平衡负载工况时，控制所述第一预设开关闭合，控制所述平衡桥处于第二工作状态，控制所述多电平逆变桥处于普通SPWM调制模式。可选的，还包括：获取所述Bus中点的偏移电压值，当所述Bus中点的偏移电压值符合第一预设条件时，控制所述平衡桥处于第二工作状态。可选的，所述第一工作状态为控制所述平衡桥不工作，所述第二工作状态为控制所述平衡桥工作。可选的，所述当所述Bus中点的偏移电压值符合第一预设条件时，控制所述平衡桥处于第二工作状态，包括：获取所述拓扑电路的正Bus电压值以及负Bus电压值；确定所述正Bus电压值与所述负Bus电压值的差值为所述Bus中点的偏移电压值；当所述差值大于预设差值时，控制所述平衡桥处于第二工作状态。一种光伏发电系统，包括任意一项上述的逆变器的拓扑电路。基于上述技术方案，本专利技术实施例提供了一种逆变器的拓扑电路、调制方法以及光伏发电系统，该拓扑电路包括平衡桥以及多电平逆变桥，平衡桥的输出端与Bus中点相连，Bus中点通过第一预设开关与拓扑电路的N线相连。当逆变器处于并网输出平衡功率工况或离网带平衡负载工况时，控制第一预设开关断开，控制逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式。当逆变器处于并网输出不平衡功率工况或离网带不平衡负载工况时，控制第一预设开关闭合，控制逆变桥处于普通SPWM调制模式。可见，本拓扑电路当第一预设开关断开时，能够执行SVPWM调制模式或DPWM调制模式，提高了正常工况的转换效率，当第一预设开关闭合时，能够执行普通SPWM调制模式，满足带不平衡负载的需求。同时，本拓扑电路只增加了第一预设开关，相比于采用更多桥臂实现调制的方式，减少了设备成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为现有技术中的拓扑电路的示意图；图2为现有技术中的又一拓扑电路的示意图；图3为本专利技术实施例提供的拓扑电路的示意图；图4为本专利技术实施例提供的又一拓扑电路的示意图。具体实施方式请参阅图3，为本实施例提供的一种逆变器的拓扑电路的示意图，包括：平衡桥以及多电平逆变桥，所述平衡桥的输出端与Bus中点相连，所述Bus中点通过第一预设开关与所述拓扑电路的N线相连。具体的，所述第一预设开关可以为继电器以及功率开关管等开关器件。所述多电平逆变桥可以为三桥臂逆变桥或两桥臂逆变桥，又可以如图4所示，包括两电平结构。结合上述电路结构，本实施例的调控方法如下：获取所述逆变器的工况；当所述逆变器处于并网输出平衡功率工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多电平逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式；当所述逆变器处于并网输出不平衡功率工况时，控制所述第一预设开关闭合，控制所述平衡桥处于第二工作状态，控制所述多电平逆变桥处于普通SPWM调制模式；当所述逆变器处于离网带平衡负载工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多电平逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式；当所述逆变器处于离网带不平衡负载工况时，控制所述第一预设开关闭合，控制所述平衡桥处于第二工作状态，控制所述多电平逆变桥处于普通SPWM调制模式。可见，本拓扑电路当第一预设开关断开时，能够执行SVPWM调制模式或DPWM调制模式，提高了正常工况的转换效率，当第一预设开关闭合时，能够执行普通SPWM调制模式，满足带不平衡负载的需求。同时，本拓扑电路只增加了第一预设开关，相比于采用更多桥臂实现调制的方式，减少了设备成本。需要说明的是，在本实施例中，第一工作状态可以为控制所述平衡桥不工作，第二工作状态可以为控制所述平衡桥工作。在上述实施例的基础上，为了更好的调节拓扑电路的效率，本实施例提供的调控方法，还可以获取所述Bus中点的偏移电压值，当所述Bus中点的偏移电压值符合第一预设条件时，控制所述平衡桥处于第二工作状态。具体的，除此，本实施例中，获取所述Bus中点的偏移电压值，当所述Bus中点的偏移电压值符合第一预设条件时，控制所述平衡桥处于第二工作状态，还可以通过如下具体方式实现：获取所述拓扑电路的正Bus电压值以及负Bus电压值；确定所述正Bus电压值与所述负Bus电压值的差值为所述Bus中点的偏移电压值；当所述差值大于预设差值时，控制所述平衡桥处于第二工作状态。即，采用上述实施例提供的拓扑电路，并没有选用第四桥臂，降低了设备成本，且，户用光储逆变器绝大部分时间工作在正常并网平衡功率下，这时候停止平衡桥工作、断开第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种逆变器的拓扑电路，其特征在于，包括：平衡桥以及多电平逆变桥，所述平衡桥的输出端与Bus中点相连，所述Bus中点通过第一预设开关与所述拓扑电路的N线相连。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器的拓扑电路，其特征在于，包括：平衡桥以及多电平逆变桥，所述平衡桥的输出端与Bus中点相连，所述Bus中点通过第一预设开关与所述拓扑电路的N线相连。2.根据权利要求1所述的逆变器的拓扑电路，其特征在于，所述第一预设开关包括继电器以及功率开关管。3.根据权利要求1所述的逆变器的拓扑电路，其特征在于，所述多电平逆变桥包括三桥臂逆变桥或两桥臂逆变桥。4.一种调控方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3中任意一项所述的逆变器的拓扑电路，所述调控方法包括：获取所述逆变器的工况；当所述逆变器处于并网输出平衡功率工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多电平逆变桥处于SVPWM调制模式或DPWM调制模式；当所述逆变器处于并网输出不平衡功率工况时，控制所述第一预设开关闭合，控制所述平衡桥处于第二工作状态，控制所述多电平逆变桥处于普通SPWM调制模式；当所述逆变器处于离网带平衡负载工况时，控制所述第一预设开关断开，控制所述平衡桥处于第一工作状态，控制所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤岗，张涛，申潭，金灵辉，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34