逆变器以及逆变器控制方法技术

本发明专利技术涉及一种逆变器以及逆变器控制方法，通过微控制模块、初级升压模块以及次级交流输出模块形成的逆变器，将初级接入模块的直流电压转换成所需的交流输出电压。其中，微控制模块通过输出第一控制信号与第二控制信号分别控制初级升压模块与次级交流输出模块进行转换。同时，逆变器，可以监测初级直流输入电压与初级电流，并获得精确的反馈调节量对第二控制信号进行不断地调整。从而，根据第二控制信号驱动控制次级交流输出模块，以实现控制调节逆变输出电压、功率的目的，确保了恒压、限流、限功率的控制。限功率的控制。限功率的控制。

【技术实现步骤摘要】
逆变器以及逆变器控制方法


[0001]本专利技术涉及电压变换控制
，特别是涉及一种逆变器以及逆变器控制方法。

技术介绍

[0002]随着全球范围能源危机的加剧和人们对周围环境保护意识的不断提高，锂离子电池具有能量密度高、环境友好、无记忆效应、循环寿命长、自放电少等突出的优点，并且近十几年来得到了飞速发展。进而，随着锂电池的发展逐渐成熟，使用电池的DC
‑
AC逆变电源得到广泛应用。采用脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)控制作为逆变电源的控制核心。逆变器设计电路基本原理是先将电池提供的直流12V电压通过高频PWM开关电源技术转换成370V/50kHz的直流电压，再将370V的直流电压变换成220V/50Hz的交流电输出，供用电设备使用。
[0003]然而，传统逆变器采用多个芯片和多个驱动电路，且在直流
‑
交流的转换过程中，需要多个额外的信息通讯电路进行信号传输，进而导致传统逆变器的转换效率偏低。

技术实现思路

[0004]基于此，本申请提供一种逆变器以及逆变器控制方法。
[0005]本申请提供一种逆变器。所述逆变器包括微控制模块、初级升压模块以及次级交流输出模块。
[0006]所述初级升压模块的信号控制端与所述微控制模块连接，用于控制所述初级升压模块将初级直流输入电压转换成次级高压。所述次级交流输出模块的输入端与所述初级升压模块的输出端连接。所述次级交流输出模块的信号控制端与所述微控制模块连接。所述微控制模块用于控制所述次级交流输出模块将所述次级高压转换成交流输出电压。所述微控制模块用于获取所述初级直流输入电压，根据所述初级直流输入电压获得电压调节量，并根据所述电压调节量调控所述次级交流输出模块。
[0007]在一个实施例中，所述初级升压模块的输入端与初级接入模块连接，用于将所述初级接入模块的所述初级直流输入电压转换成所述次级高压；
[0008]所述微控制模块用于获取所述初级接入模块的初级电流，根据所述初级直流输入电压与所述初级电流获得功率调节量，并根据所述功率调节量调控所述次级交流输出模块。
[0009]在一个实施例中，所述微控制模块输出第二控制信号控制所述次级交流输出模块将所述次级高压转换成交流输出电压。所述逆变器还包括第一隔离控制模块。所述第一隔离控制模块的输入端与所述微控制模块连接。所述第一隔离控制模块的输出端与所述次级交流输出模块的信号控制端连接。所述第一隔离控制模块用于对所述第二控制信号进行隔离。
[0010]在一个实施例中，所述微控制模块输出第一控制信号控制所述初级升压模块将所
述初级直流输入电压转换成所述次级高压。所述逆变器还包括第二隔离控制模块。所述第二隔离控制模块的输入端与所述微控制模块连接。所述第二隔离控制模块的输出端与所述初级升压模块的信号控制端连接。所述第二隔离控制模块用于对所述第一控制信号进行隔离。
[0011]在一个实施例中，所述逆变器还包括初级电压反馈模块。所述初级电压反馈模块与所述初级接入模块并联连接。所述微控制模块与所述初级电压反馈模块的电压信号端连接，用于获取所述初级直流输入电压。
[0012]在一个实施例中，所述逆变器还包括初级电流反馈模块。所述初级电流反馈模块与所述初级接入模块串联连接。所述微控制模块与所述初级电流反馈模块的电流信号端连接，用于获取所述初级接入模块的电流。
[0013]在一个实施例中，所述逆变器还包括辅助电源模块。所述辅助电源模块包括第一变压器。所述第一变压器与所述初级接入模块连接，用于给所述次级交流输出模块提供辅助电压。
[0014]在一个实施例中，本申请提供一种逆变器控制方法，应用于上述实施例中的所述逆变器。所述初级升压模块包括第二变压器。所述第二变压器的次级线圈与初级线圈的匝数比N
bus
＝N
s
:N
p
。
[0015]所述逆变器控制方法包括：
[0016]提供基准电压V
ref
，并获取所述初级直流输入电压V
i
；
[0017]获取所述第二控制信号的前一个周期的第一开通时间T
on
[n
‑
1]和第一关断时间T
off
[n
‑
1]，并在所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]范围内计算第一电压
[0018]根据所述匝数比N
bus
、所述第一电压所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]以及所述第一关断时间T
off
[n
‑
1]，计算第一交流输出电压V
o
；
[0019]根据所述第一交流输出电压V
o
与所述基准电压V
ref
，计算电压调节量
△
V；
[0020]根据反馈补偿模型与所述电压调节量
△
V，对所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]进行调节补偿ΔT
on
，获得当前周期的第二开通时间T
on
[n]；
[0021]根据所述第二开通时间T
on
[n]调整所述第二控制信号，并根据调整后的所述第二控制信号控制所述次级交流输出模块输出所述交流输出电压。
[0022]在一个实施例中，根据所述匝数比N
bus
、所述第一电压所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]以及所述第一关断时间T
off
[n
‑
1]，计算第一交流输出电压V
o
，步骤中，
[0023][0024]在一个实施例中，所述逆变器控制方法还包括：
[0025]提供基准功率P
ref
，并获取所述初级直流输入电压V
i
和所述初级接入模块的初级电流I
s
；
[0026]根据所述初级直流输入电压V
i
和所述初级电流I
s
，计算输入功率P
i
＝V
i
×
I
s
；
[0027]获取所述第二控制信号的前一个周期的周期时间T，并在所述周期时间T内计算第
一输入功率
[0028]根据所述第一输入功率计算第一输出功率其中η为初次级效率转化比；
[0029]根据所述第一输出功率与所述基准功率，计算功率调节量
△
P；
[0030]根据所述反馈补偿模型与所述功率调节量
△
P，对所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]进行调节补偿ΔT
on
，获得当前周期的所述第二开通时间T...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆变器，其特征在于，包括：微控制模块(10)；初级升压模块(20)，所述初级升压模块(20)的信号控制端与所述微控制模块(10)连接，用于控制所述初级升压模块(20)将初级直流输入电压转换成次级高压；次级交流输出模块(30)，所述次级交流输出模块(30)的输入端与所述初级升压模块(20)的输出端连接，所述次级交流输出模块(30)的信号控制端与所述微控制模块(10)连接，所述微控制模块(10)用于控制所述次级交流输出模块(30)将所述次级高压转换成交流输出电压；所述微控制模块(10)用于获取所述初级直流输入电压，根据所述初级直流输入电压获得电压调节量，并根据所述电压调节量调控所述次级交流输出模块(30)。2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述初级升压模块(20)的输入端与初级接入模块(60)连接，用于将所述初级接入模块(60)的所述初级直流输入电压转换成所述次级高压；所述微控制模块(10)用于获取所述初级接入模块(60)的初级电流，根据所述初级直流输入电压与所述初级电流获得功率调节量，并根据所述功率调节量调控所述次级交流输出模块(30)。3.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述微控制模块(10)输出第二控制信号控制所述次级交流输出模块(30)将所述次级高压转换成交流输出电压；所述逆变器还包括：第一隔离控制模块(410)，所述第一隔离控制模块(410)的输入端与所述微控制模块(10)连接，所述第一隔离控制模块(410)的输出端与所述次级交流输出模块(30)的信号控制端连接；所述第一隔离控制模块(410)用于对所述第二控制信号进行隔离。4.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述微控制模块(10)输出第一控制信号控制所述初级升压模块(20)将所述初级直流输入电压转换成所述次级高压；所述逆变器还包括：第二隔离控制模块(420)，所述第二隔离控制模块(420)的输入端与所述微控制模块(10)连接，所述第二隔离控制模块(420)的输出端与所述初级升压模块(20)的信号控制端连接；所述第二隔离控制模块(420)用于对所述第一控制信号进行隔离。5.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述逆变器还包括：初级电压反馈模块(50)，与所述初级接入模块(60)并联连接；所述微控制模块(10)与所述初级电压反馈模块(50)的电压信号端连接，用于获取所述初级直流输入电压；初级电流反馈模块(70)，与所述初级接入模块(60)串联连接；所述微控制模块(10)与所述初级电流反馈模块(70)的电流信号端连接，用于获取所述初级接入模块(60)的电流。6.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述逆变器还包括：辅助电源模块(80)，包括第一变压器(810)，所述第一变压器(810)与所述初级接入模
块(60)连接，用于给所述次级交流输出模块(30)提供辅助电压。7.一种逆变器控制方法，其特征在于，应用于权利要求6所述的逆变器，所述初级升压模块(20)包括第二变压器(210)，所述第二变压器(210)的次级线圈与初级线圈的匝数比N
bus
＝N
s
:N
p
，所述逆变器控制方法包括：提供基准电压V
ref
，并获取所述初级直流输入电压V
i
；获取所述第二控制信号的前一个周期的第一开通时间T
on
[n
‑
1]和第一关断时间T
off
[n
‑
1]，并在所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]范围内计算第一电压根据所述匝数比N
bus
、所述第一电压所述第一开通时间T
on
[n
‑
1]以...

【专利技术属性】
技术研发人员：林志坚，邹常铭，
申请(专利权)人：惠州志顺电子实业有限公司，
类型：发明
国别省市：