反激多开关输入多输出直流变换器型集成多电平逆变器制造技术

本发明专利技术涉及一种反激多开关输入多输出直流变换器型集成多电平逆变器，其单相拓扑是由一个单输入m输出高频储能式变压器将一个带n路输入滤波器的n输入单输出单向高频逆变电路和m个整流滤波双向全桥逆变电路联接构成，高频储能式变压器原边绕组、每个副边绕组分别与单向高频逆变电路输出端和每个整流滤波双向全桥逆变电路输入端相联接，m个双向全桥逆变电路输出端级联且输出首端和末端为输出LC滤波器输入端；其三相拓扑是由三个相同的单相拓扑输出端星型联接构成。这种逆变器具有电气隔离、体积重量小、变换效率高、多输入源分时供电、输出波形质量高、负载短路时可靠性高、成本低等优点，适用于多新能源输入共地、高压输出的逆变场合。的逆变场合。的逆变场合。

【技术实现步骤摘要】
反激多开关输入多输出直流变换器型集成多电平逆变器


[0001]本专利技术所涉及的反激多开关输入多输出直流变换器型单相/三相集成多电平逆变器，属于电力电子变换技术。

技术介绍

[0002]逆变器是应用电力半导体器件将一种不稳定劣质的直流电变换成稳定优质的交流电的静止变流装置，供单相/三相交流负载使用。单相/三相交流负载与输入直流电源间有工频或高频变压器隔离的逆变器，分别称为低频环节和高频环节逆变器。变压器隔离元件在其中起到了重要作用：(1)实现了输出与输入间电气隔离，提高了逆变器运行的安全可靠性和电磁兼容性；(2)实现了逆变器输出与输入间电压匹配，即实现了逆变器输出电压高于、等于或低于输入电压的技术效果，其应用范围得到了大大拓宽；(3)当高频变压器工作频率在20kHz以上时,其体积、重量大大降低,并且消除了音频噪音。
[0003]多电平逆变器具有输出多电平电压波、功率开关电压应力低、输出电压波形谐波含量小、du/dt和di/dt引起的电磁干扰小等优点，广泛应用于高压单相/三相大功率逆变场合。多电平逆变器包括二极管箝位型、电容箝位型和具有独本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反激多开关输入多输出直流变换器型单相集成多电平逆变器，其特征在于：这种单相逆变器的拓扑结构是由一个单输入m输出单相高频储能式变压器将一个具有公共端的带输入滤波器的n输入单输出单相单向高频逆变电路和m个整流滤波单相双向全桥逆变电路联接构成，单相高频储能式变压器的原边绕组两端与单相单向高频逆变电路的输出端相联接，单相高频储能式变压器的每个副边绕组两端与每个整流滤波单相双向全桥逆变电路的输入端一一对应联接，单相单向高频逆变电路的每路输入端与具有公共端的n路输入滤波器的每路输出端一一对应联接，n、m均为大于1的自然数；所述的n输入单输出单相单向高频逆变电路是由n个带有选择开关的单输入单输出单相单向高频逆变电路构成且在任意时刻相当于一个单输入单输出高频逆变电路，是由承受双向电压应力单向电流应力的高频功率开关和承受单向电压应力双向电流应力的高频功率开关构成或仅由承受双向电压应力单向电流应力的高频功率开关构成；所述的每个整流滤波单相双向全桥逆变电路是由一个或多个高频整流二极管组成的高频整流器、输出滤波电容、四个能承受单向电压应力双向电流应力的高频功率开关组成的单相双向全桥逆变电路依序级联构成，m个单相双向全桥逆变电路的输出端级联且输出首端和末端为输出LC滤波器的输入端；为了确保m个单相双向全桥逆变电路的m个直流侧电压相等，即U
dc1
＝U
dc2
＝
…
＝U
dcm
，单相高频储能式变压器m个副边绕组的匝数必须相等，即N
21
＝N
22
＝
…
＝N
2m
。2.根据权利要求1所述的反激多开关输入多输出直流变换器型单相集成多电平逆变器，其特征在于：这种单相逆变器的拓扑结构为单管反激式、双管反激式、并联交错单管反激式和并联交错双管反激式电路，采用第n路中间直流母线电压U
dc
反馈和第1、2、
…
、n
‑
1路输入电流反馈的主从功率分配能量管理PWM控制策略以及输出电压瞬时值u
o
反馈的m个三角形载波相邻移相π/m的单极性倍频SPWM控制策略、多新能源在一个开关周期内分时对输出负载供电；多电平逆变器的输出电压反馈信号u
of
与基准电压u
or
经误差电压放大器输出误差电压放大信号u
e
，u
e
及其反向信号
‑
u
e
分别与相邻移相π/m的m个三角形载波u
c1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾晨阳，陈道炼，
申请(专利权)人：青岛大学，
类型：发明
国别省市：