【技术实现步骤摘要】
一种悬浮电容三电平BOOST变换器及其启动控制方法
[0001]本专利技术涉及电力电子
，特别涉及一种悬浮电容三电平BOOST变换器及其启动控制方法。
技术介绍
[0002]为提高光伏组件的发电效能，光伏发电系统通常在光伏阵列和逆变器直流母线之间加入一级升压单元，如图1所示，该升压单元通常由多个DC/DC变换器通过输出端并联而成。
[0003]对于该DC/DC变换器的具体电路选择，与两电平BOOST电路相比，三电平BOOST电路的功率器件电压应力减半，从而可以用较低耐压等级的功率器件实现较高等级的电压输出，且因其输入电流纹波大幅减小，可以大大降低电感的体积和成本，因此，三电平BOOST电路在高压光伏系统中有着广泛应用前景。
[0004]为了避免三电平BOOST电路在上电瞬间出现开关管过压击穿的问题，现有技术存在一种方案是以其输入电压对其悬浮电容进行预充电，以平衡上电瞬间两个开关管对于输入电压的承担大小；但是，当多个三电平BOOST电路并联应用时，不排除个别BOOST电路因其所接光伏组件受到遮挡等问题影响...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，所述悬浮电容三电平BOOST变换器的主电路包括：依次设置于一极传输支路中的电感、第一二极管和第二二极管，串联连接于所述电感与所述第一二极管的连接点及另一极传输支路之间的第一开关管和第二开关管，设置于两个二极管连接点与两个开关管连接点之间的悬浮电容，以及，以所述主电路的输入电压为所述悬浮电容充电的预充电电路；所述启动控制方法包括：在所述输入电压小于所述悬浮电容的启机阈值时，控制所述预充电电路以所述输入电压为所述悬浮电容充电，使悬浮电容电压达到预设电压；控制所述第一开关管和所述第二开关管工作，为所述悬浮电容进行充放电，且其充电时长大于放电时长，使所述悬浮电容电压达到所述启机阈值；控制所述主电路正常工作。2.根据权利要求1所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，控制所述第一开关管和所述第二开关管工作，为所述悬浮电容进行充放电，且其充电时长大于放电时长，使所述悬浮电容电压达到所述启机阈值，包括：确定所述第一开关管和所述第二开关管的调制占空比和起始相位差；确定所述第一开关管和所述第二开关管的开通时长；其中，与所述悬浮电容连接至同一极传输支路的所述第一开关管的开通时长，小于所述第二开关管的开通时长；根据所述调制占空比、所述起始相位差以及两个所述开通时长，生成两个调制信号并分别输出至相应的开关管，直至所述悬浮电容电压达到所述启机阈值。3.根据权利要求2所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，所述调制占空比，与两个所述开关管在正常工作时的调制占空比相同；所述起始相位差，与所述第一开关管和所述第二开关管在正常工作时的起始相位差相同。4.根据权利要求2所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，确定所述第一开关管和所述第二开关管的开通时长，包括：计算所述第一开关管和所述第二开关管在正常工作时的正常开通时长；在所述正常开通时长的基础上减少一个预设时长，得到所述放电时长，作为所述第一开关管的开通时长；在所述正常开通时长的基础上增加一个所述预设时长，得到所述充电时长，作为所述第二开关管的开通时长。5.根据权利要求1所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，控制所述主电路正常工作，包括：确定所述第一开关管和所述第二开关管在正常工作时的调制占空比、起始相位差及正常开通时长；根据所述调制占空比、所述起始相位差及所述正常开通时长，生成并输出两个调制信号至相应开关管。6.根据权利要求5所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，确定所述第一开关管和所述第二开关管在正常工作时的调制占空比、起始相位差及正常开通时长，包括：以所述主电路的升压值与输出电压之比，作为所述调制占空比；
以所述调制占空比与调制周期之积，作为所述正常开通时长；以所述调制周期的一半，作为所述起始相位差。7.根据权利要求1至6任一项所述的悬浮电容三电平BOOST变换器的启动控制方法，其特征在于，所述主电路的输出端...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪昌友，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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