一种两级式并网三相逆变器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种两级式并网三相逆变器，包括直流斩波电路，由输出电压、第一电感、开关管、第一电容、第二电感和二极管组成，其第一电容的一端与开关管的漏极连接，其另一端与第二电感的一端连接，第二电感的另一端与开关管的源极连接；三电平逆变电路，由分压电容电路、第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路组成；滤波电路，一端与所述三电平逆变电路连接；电网电路，与所述滤波电路的另一端连接。通过本实用新型专利技术公开的两级式并网三相逆变器，能够提高了直流侧电压的等级范围。能够提高了直流侧电压的等级范围。能够提高了直流侧电压的等级范围。

【技术实现步骤摘要】
一种两级式并网三相逆变器


[0001]本技术涉及逆变器
，具体为一种两级式并网三相逆变器。

技术介绍

[0002]随着新能源发电的兴起与发展，其中起电能转换作用的逆变器性能也引起广泛学者关注。其中并网逆变器作为新能源发电与电网之间的接口，直接决定了新能源电站送出的电能能否可靠、高效地送入公用电网，同时也对电网的稳定性是否会受到新能源电站的负面影响有着很大关系。逆变器作为新能源发电与用户负载之间的接口，为负载提供安全可靠电能，保证负载稳定运行。对于逆变器来说，其性能的好坏直接决定了系统能否稳定高效的运行
[0003]对于逆变器来说，一方面，逆变器的拓扑结构直接决定着储能设备的效率、性能及生产成本，另一方面，逆变器的拓扑结构也与实际功能需求和应用场合有关。并网逆变器的拓扑结构有很多种，根据电能变换环节数量，并网逆变器可分为单极式和双极式两种结构，根据输出电平数量，可分为两电平结构、三电平结构和多电平结构。逆变器的不同电压等级和具体需求决定着不同的拓扑结构，传统单级式逆变器，由于受拓扑结构的限制，直流侧的电压范围较窄，当需要接入较宽电压范围时，需要额外增加变换器设备，硬件体积和整体设备成本大大增加。
[0004]逆变器在工业和日常生活中应用都很广泛，其效率、可靠性和成本问题也日益受到关注。在市电等级应用领域，传统的两电平逆变器，具有一定的局限性，无法应用于中高压等级下的系统。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题在于：解决传统单级式逆变器，直流侧的电压范围较窄以及传统的两电平逆变器，无法应用于中高压等级下的系统的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种两级式并网三相逆变器，包括：
[0008]直流斩波电路，由输出电压(U
dc
)、第一电感(L
S1
)、开关管(S0)、第一电容(C
s
)、第二电感(L
S2
)和二极管(VD)组成，其所述第一电容(C
s
)的一端与所述开关管(S0)的漏极连接，其另一端与所述第二电感(L
S2
)的一端连接，所述第二电感(L
S2
)的另一端与所述开关管(S0)的源极连接；
[0009]三电平逆变电路，由分压电容电路、第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路组成，其中所述第一逆变电路包括A相第一控制开关(S
a1
)、A相第二控制开关(S
a2
)、A相第三控制开关(S
a3
)、A相第四控制开关(S
a4
)、第一二极管(D
a1
)和第二二极管(D
a2
)，所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极与所述分压电容电路一端连接，其源极与所述A相第二控制开关(S
a2
)的漏极连接，所述A相第二控制开关(S
a2
)的源极与所述A相第三控制开关(S
a3
)的漏极连接，所述A相第三控制开关(S
a3
)的源极与所述A相第四控制开关(S
a4
)的漏极连接，所述A相第四
控制开关(S
a4
)的源极与所述分压电容电路的另一端连接，所述第一二极管(D
a1
)的阴极与所述A相第一控制开关(S
a1
)的源极连接，所述第一二极管(D
a1
)的阳极与所述第二二极管(D
a2
)的阴极连接，所述第二二极管(D
a2
)的阳极与所述A相第三控制开关(S
a3
)的源极连接；
[0010]滤波电路，一端与所述三电平逆变电路连接；
[0011]电网电路，与所述滤波电路的另一端连接。
[0012]在本技术的一实施例中，所述输出电压(U
dc
)的正极与所述第一电感(L
S1
)的一端连接，所述第一电感(L
S1
)的另一端与所述开关管(S0)的漏极连接，所述开关管(S0)的源极与所述输出电压(U
dc
)的负极连接，所述第一电容(C
s
)的另一端还与所述二极管(VD)的阳极连接，所述二极管(VD)的阴极与所述分压电容电路的一端连接。
[0013]在本技术的一实施例中，所述分压电容电路由第一分压电容(C
d1
)和第二分压电容(C
d2
)组成，其所述第一分压电容(C
d1
)的一端与所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极和所述二极管(VD)的阴极连接，所述第一分压电容(C
d1
)的另一端与所述第二分压电容(C
d2
)的一端连接，所述第二分压电容(C
d2
)的另一端与所述A相第四控制开关(S
a4
)的源极和所述第二电感(L
S2
)的另一端连接。
[0014]在本技术的一实施例中，所述第二逆变电路包括B相第一控制开关(S
b1
)、B相第二控制开关(S
b2
)、B相第三控制开关(S
b3
)、B相第四控制开关(S
b4
)、第三二极管(D
b1
)和第四二极管(D
b2
)，所述B相第一控制开关(S
b1
)的漏极与所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极连接，其源极与所述B相第二控制开关(S
b2
)的漏极连接，所述B相第二控制开关(S
b2
)的源极与所述B相第三控制开关(S
b3
)的漏极连接，所述B相第三控制开关(S
b3
)的源极与所述B相第四控制开关(S
b4
)的漏极连接，所述B相第四控制开关(S
b4
)的源极与所述A相第四控制开关(S
a4
)的源极连接，所述第三二极管(D
b1
)的阴极与所述B相第一控制开关(S
b1
)的源极连接，所述第三二极管(D
b1
)的阳极与所述第四二极管(D
b2
)的阴极连接，所述第四二极管(D
b2
)的阳极与所述B相第三控制开关(S
b3
)的源极连接。
[0015]在本技术的一实施例中，第三逆变电路包括C相第一控制开关(S
C1
)、C相第二控制开关(S
C2
)、C相第三控制开关(S
C3
)、C相第四控制开关(S
C4
)、第五二极管(D
C1
)和第六二极管(D
C2
)，所述C相第一控制开关(S本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种两级式并网三相逆变器，其特征在于，包括：直流斩波电路，由输出电压(U
dc
)、第一电感(L
S1
)、开关管(S0)、第一电容(C
s
)、第二电感(L
S2
)和二极管(VD)组成，其所述第一电容(C
s
)的一端与所述开关管(S0)的漏极连接，其另一端与所述第二电感(L
S2
)的一端连接，所述第二电感(L
S2
)的另一端与所述开关管(S0)的源极连接；三电平逆变电路，由分压电容电路、第一逆变电路、第二逆变电路和第三逆变电路组成，其中所述第一逆变电路包括A相第一控制开关(S
a1
)、A相第二控制开关(S
a2
)、A相第三控制开关(S
a3
)、A相第四控制开关(S
a4
)、第一二极管(D
a1
)和第二二极管(D
a2
)，所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极与所述分压电容电路一端连接，其源极与所述A相第二控制开关(S
a2
)的漏极连接，所述A相第二控制开关(S
a2
)的源极与所述A相第三控制开关(S
a3
)的漏极连接，所述A相第三控制开关(S
a3
)的源极与所述A相第四控制开关(S
a4
)的漏极连接，所述A相第四控制开关(S
a4
)的源极与所述分压电容电路的另一端连接，所述第一二极管(D
a1
)的阴极与所述A相第一控制开关(S
a1
)的源极连接，所述第一二极管(D
a1
)的阳极与所述第二二极管(D
a2
)的阴极连接，所述第二二极管(D
a2
)的阳极与所述A相第三控制开关(S
a3
)的源极连接；滤波电路，一端与所述三电平逆变电路连接；电网电路，与所述滤波电路的另一端连接。2.根据权利要求1所述的两级式并网三相逆变器，其特征在于，所述输出电压(U
dc
)的正极与所述第一电感(L
S1
)的一端连接，所述第一电感(L
S1
)的另一端与所述开关管(S0)的漏极连接，所述开关管(S0)的源极与所述输出电压(U
dc
)的负极连接，所述第一电容(C
s
)的另一端还与所述二极管(VD)的阳极连接，所述二极管(VD)的阴极与所述分压电容电路的一端连接。3.根据权利要求1所述的两级式并网三相逆变器，其特征在于，所述分压电容电路由第一分压电容(C
d1
)和第二分压电容(C
d2
)组成，其所述第一分压电容(C
d1
)的一端与所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极和所述二极管(VD)的阴极连接，所述第一分压电容(C
d1
)的另一端与所述第二分压电容(C
d2
)的一端连接，所述第二分压电容(C
d2
)的另一端与所述A相第四控制开关(S
a4
)的源极和所述第二电感(L
S2
)的另一端连接。4.根据权利要求3所述的两级式并网三相逆变器，其特征在于，所述第二逆变电路包括B相第一控制开关(S
b1
)、B相第二控制开关(S
b2
)、B相第三控制开关(S
b3
)、B相第四控制开关(S
b4
)、第三二极管(D
b1
)和第四二极管(D
b2
)，所述B相第一控制开关(S
b1
)的漏极与所述A相第一控制开关(S
a1
)的漏极连接，其源极与所述B相第二控制开关(S
b2
)的漏极连接，所述B相第二控制开关(S
b2
)的源极与所述B相第三控制开关(S
b3
)的漏极连接，所述B相第三控制开关(S
b3
)的源极与所述B相第四控制开关(S
b4
)的漏极连接，所述B相第四控制开关(S
b4
)的源极与所述A相第四控制开关(S
a4
)的源极连接，所述第三二极管(D
b1
)的阴极与所述B相第一控制开关(S
b1
)的源极连接，所述第三二极管(D
b1
)的阳极与所述第四二极管(D
b2
)的阴极连接，所述第四二极管(D
b2
)的阳极与所述B相第三控制开关(S
b3
)的源极连接。5.根据权利要求4所述的两级式并网三相逆变器，其特征在于，第三逆变电路包括C相第一控制开关(S
C1
)、C相第二控制开关(S
C2
)、C相第三控制开关(S
C3
)、C相第四控制开关(S
C4
)、第五二极管(D
C1
)和第六二极管(D
C2
)，所述C相第一控制开关(S
C1
)的漏极与所述B相第一控制开关(S
b1
)的漏极连接，其源极与所述C相第二控制开关(S
C2
)的漏极连接，所述C相第
二控制开关(S
C2
)的源极与所述C相第三控制开关(S
C...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇锋，刘一丹，刘懿德，刘勇强，孟晓晴，张梅，王超，马涛，杨旭，杨岩，李海涛，梁国庆，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司淮北供电公司，
类型：新型
国别省市：