本发明专利技术公开了一种基于瞬时特性的逆变器的控制方法、装置及逆变器系统，该方法包括：计算上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压的差值，得到平均电压差值；在根据平均电压差值确定目标均衡单元为均压控制环路时，根据平均电压差值及初始电压前馈指令值确定电压子环路调制指令值，并根据两相交流电流的共模分量确定均压直流电流抑制调制电压指令值，两相交流电流为流经母线电容单元的两相并网电流；根据电压子环路调制指令值及均压直流电流抑制调制电压指令值确定均压控制调制电压指令值；根据均压控制调制电压指令值均衡母线电容单元的电压。本发明专利技术解决了相关技术中，在对母线电容电压进行均衡时，逆变器系统均衡效率低的技术问题。率低的技术问题。率低的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
基于瞬时特性的逆变器的控制方法、装置及逆变器系统
[0001]本专利技术涉及电源领域，具体而言，涉及一种基于瞬时特性的逆变器的控制方法、装置及逆变器系统。
技术介绍
[0002]随着光存储技术的进步，极大地降低了人们的用电成本，全球各地越来越多的家庭用户安装了光储系统。
[0003]光储系统包括逆变器，其可实现交直流电流的转换，图1为现有技术中光储一体的光储系统，如图1所示，该光储系统包括混合式光储逆变器100、光伏电池210、家用储能电池220、普通负载420、电网300以及重要负载410。其中，混合式光储逆变器100的两个直流输入端口分别连接光伏电池210和家用储能电池220，一个交流输出端口（即并网端口）连接电网300，另一交流输出端口（即离网端口）连接重要负载410。连接电网300的并网端口也会和连接在电网上的其它普通负载420相连接。当电网掉电时，混合式光储逆变器100为连接在离网端口的重要负载410供电，不再为连接在并网端口的普通负载420供电。
[0004]图1以混合式光储逆变器为例，其它逆变器亦如此。在光储系统中，光伏电池和逆变器决定了光储系统性能，是系统中的核心设备。然而，在相关技术中，在对逆变器中的母线电容电压进行均衡时，其逆变器系统的均衡效率低，系统稳定性较差。
[0005]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0006]本专利技术实施例提供了一种基于瞬时特性的逆变器的控制方法、装置及逆变器系统，以至少解决相关技术中，在对母线电容电压进行均衡时，逆变器系统均衡效率低的技术问题。
[0007]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种基于瞬时特性的逆变器的控制方法，应用于光伏电源的逆变器系统中，逆变器系统至少包括逆变器及均压控制环路，逆变器至少包括母线电容单元和平衡桥单元，母线电容单元至少包括上母线电容和下母线电容，该方法包括：计算上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压的差值，得到平均电压差值；在根据平均电压差值确定目标均衡单元为均压控制环路时，通过均压控制环路，根据平均电压差值及初始电压前馈指令值确定电压子环路调制指令值，并根据两相交流电流的共模分量确定均压直流电流抑制调制电压指令值，其中，两相交流电流为流经母线电容单元的两相并网电流；根据电压子环路调制指令值及均压直流电流抑制调制电压指令值确定均压控制调制电压指令值；根据均压控制调制电压指令值对上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压进行均衡处理。
[0008]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：在计算上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压的差值，得到平均电压差值之前，比对平均电压差值与预设电压阈值，得到比对结果；根据比对结果从平衡桥单元及均压控制环路中确定目标均衡单
元，其中，预设电压阈值至少包括第一电压阈值、第二电压阈值及第三电压阈值，第一电压阈值小于第二电压阈值，第二电压阈值小于第三电压阈值。
[0009]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：在平均电压差值的绝对值大于第三电压阈值时，确定目标均衡单元为平衡桥单元。
[0010]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：在平均电压差值的绝对值大于第一电压阈值，并且，小于或等于第二电压阈值时，开始计时，并获取第一时长，在第一时长大于预设时长时，确定目标均衡单元为均压控制环路，其中，第一时长为平均电压差值的绝对值大于第一电压阈值，且小于或等于第二电压阈值的持续时长；或者，在平均电压差值的绝对值大于第二电压阈值，并且，小于或等于第三电压阈值时，确定目标均衡单元为均压控制环路。
[0011]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：在平均电压差值的绝对值小于或等于第一电压阈值，确定上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压处于均衡状态；或者，在第一时长小于或等于预设时长时，确定上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压处于均衡状态。
[0012]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：根据母线电容单元的电容值、母线电容单元的瞬时充电时间、平均电压差值以及流经母线电容单元的并网电流的有效值，确定初始电压前馈指令值；获取平均电压差值以及均压控制环路的工作状态标识，其中，均压控制环路的工作状态标识表征均压控制环路是否处于使能状态；计算平均电压差值与均压控制环路的工作状态标识的乘积，得到均压控制指令值；对均压控制指令值进行调整，得到均压直接控制调制指令值；计算初始电压前馈指令值与均压控制环路的工作状态标识的乘积，得到运算后的电压前馈指令值；计算均压直接控制调制指令值与运算后的电压前馈指令值之和，得到电压子环路调制指令值。
[0013]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：获取第一电流参考值；计算两相交流电流的共模分量与第一电流参考值之间的差值，得到直流电流抑制调制电流指令值；对直流电流抑制调制电流指令值进行调节，得到均压直流电流抑制调制电压指令值。
[0014]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：根据均压控制调制电压指令值控制调制控制器生成开关控制信号；根据开关控制信号调节逆变器中的逆变开关单元的占空比；根据占空比调节上母线电容的平均电压和下母线电容的平均电压。
[0015]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：获取并网电流控制调制电压指令值、均压控制调制电压指令值及两相电流差模直流电流抑制调制指令值；计算并网电流控制调制电压指令值、均压控制调制电压指令值及两相电流差模直流电流抑制调制指令值之和，得到第一相总调制指令；基于第一相总调节指令生成对逆变开关单元中的第一相开关管的开关控制信号；对并网电流控制调制电压指令值进行取反操作，并计算取反后的并网电流控制调制电压指令值与均压控制调制电压指令值及两相电流差模直流电流抑制调制指令值之和，得到第二相总调制指令；基于第二相总调节指令生成对逆变开关单元中的第二相开关管的开关控制信号。
[0016]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：获取第二电流参考值；计算两相交流电流的差模分量与第二电流参考值的差值，得到差模直流电流抑制调制电流指令值；对差模直流电流抑制调制电流指令值进行调节，得到两相电流差模直流电流抑制调制
指令值。
[0017]进一步的，基于瞬时特性的逆变器的控制方法还包括：根据两相交流电流的差模分量以及两相交流电流的电流值确定并网反馈电流值；计算并网反馈电流值与并网电流指令值之间的差值，得到并网电流控制调制电流指令值，其中，并网电流指令值由并网电流的有效值确定；对并网电流控制调制电流指令值进行调节，得到并网电流控制调制电压指令值。
[0018]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种基于瞬时特性的逆变器的控制装置，应用于光伏电源的逆变器系统中，逆变器系统至少包括逆变器及均压控制环路，逆变器至少包括母线电容单元，母线电容单元至少包括上母线电容和下母线电容，该装置包括：电压计算模块，用于计算上母线电容的平均电压与下母线电容的平均电压的差值，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于瞬时特性的逆变器的控制方法，其特征在于，应用于光伏电源的逆变器系统中，所述逆变器系统至少包括逆变器及均压控制环路，所述逆变器至少包括母线电容单元，所述母线电容单元至少包括上母线电容和下母线电容，所述方法包括：计算所述上母线电容的平均电压与所述下母线电容的平均电压的差值，得到平均电压差值；在根据所述平均电压差值确定目标均衡单元为所述均压控制环路时，通过所述均压控制环路，根据所述平均电压差值及初始电压前馈指令值确定电压子环路调制指令值，并根据两相交流电流的共模分量确定均压直流电流抑制调制电压指令值，其中，所述两相交流电流为流经所述母线电容单元的两相并网电流；根据所述电压子环路调制指令值及所述均压直流电流抑制调制电压指令值确定均压控制调制电压指令值；根据所述均压控制调制电压指令值对所述上母线电容的平均电压与所述下母线电容的平均电压进行均衡处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在计算所述上母线电容的平均电压与所述下母线电容的平均电压的差值，得到平均电压差值之前，所述方法还包括：比对所述平均电压差值与预设电压阈值，得到比对结果；根据所述比对结果从平衡桥单元及所述均压控制环路中确定所述目标均衡单元，其中，所述预设电压阈值至少包括第一电压阈值、第二电压阈值及第三电压阈值，所述第一电压阈值小于所述第二电压阈值，所述第二电压阈值小于所述第三电压阈值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述平均电压差值与预设电压阈值之间的大小，从所述平衡桥单元及所述均压控制环路中确定目标均衡单元，包括：在所述平均电压差值的绝对值大于所述第三电压阈值时，确定所述目标均衡单元为所述平衡桥单元。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述平均电压差值与预设电压阈值之间的大小，从所述平衡桥单元及所述均压控制环路中确定目标均衡单元，包括：在所述平均电压差值的绝对值大于所述第一电压阈值，并且小于或等于所述第二电压阈值时，开始计时，并获取第一时长，在所述第一时长大于预设时长时，确定所述目标均衡单元为所述均压控制环路，其中，所述第一时长为所述平均电压差值的绝对值大于所述第一电压阈值，且小于或等于所述第二电压阈值的持续时长；或者，在所述平均电压差值的绝对值大于所述第二电压阈值，并且，小于或等于所述第三电压阈值时，确定所述目标均衡单元为所述均压控制环路。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述平均电压差值的绝对值小于或等于所述第一电压阈值，确定所述上母线电容的平均电压与所述下母线电容的平均电压处于均衡状态；或者，在所述第一时长小于或等于所述预设时长时，确定所述上母线电容的平均电压与所述下母线电容的平均电压处于均衡状态。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述平均电压差值及初始电压前馈指令值确定电压子环路调制指令值，包括：根据所述母线电容单元的电容值、所述母线电容单元的瞬时充电时间、所述平均电压
差值以及流经所述母线电容单元的并网电流的有效值，确定所述初始电压前馈指令值；获取所述平均电压差值以及所述均压控制环路的工作状态标识，其中，所述均压控制环路的工作状态标识表征所述均压控制环路是否处于使能状态；计算所述平均电压差值与所述均压控制环路的工作状态标识的乘积，得到均压控制指令值；对所述均压控制指令值进行调整，得到均压直接控制调制指令值；计算所述初始电压前馈指令值与所述均压控制环路的工作状态标识的乘积，得到运算后的电压前馈指令值；计算所述均压直接控制调制指令值与所述运算后的电压前馈指令值之和，得到所述电压子环路调制指令值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据两相交流电流的共模分量确定均压直流电流抑制调制电压指令值，包括：获取第一电流参考值；计算所述两相交流电流的共模分量与所述第一电流参考值之间的差值，得到直流电流抑制调制...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹聪，
申请(专利权)人：麦田能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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