一种多电平输出逆变电路系统及供电电路技术方案

本发明专利技术公开了一种多电平输出逆变电路系统及供电电路

【技术实现步骤摘要】
一种多电平输出逆变电路系统及供电电路


[0001]本专利技术实施例涉及逆变电路
，尤其涉及一种多电平输出逆变电路系统及供电电路
。

技术介绍

[0002]传统逆变器电路是一种将直流电转换成交流电的电路，也是一种将直流能量转换为交流能量的电路
。
[0003]基于传统逆变电路通常需要前级直流升压电路首先将发电单元的低压直流电转换成高压直流电，然后再逆变成工业应用需要的交流电，这不但增加了成本和系统复杂性，还降低了系统效率
。
为此，基于开关电容的单级升压型逆变电路成为了近年的研究热点
。
[0004]然而，现有的开关电容多电平逆变电路需要较多的开关管，特别是当输出电平数较多时，需要的元件数量会非常多
。
此外，由于输出电压是由电容器和直流输入电源串联产生的，而现有的电容器受限于电路结构，其两端电压多是等于直流输入电源电压，所以需要大量的电容器来实现高增益输出，导致电路结构复杂，成本较高
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种多电平输出逆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种多电平输出逆变电路系统，其特征在于，包括第一级逆变模块和第二级逆变模块；所述第一级逆变模块的第一端与直流电压源的正极电连接，所述第一级逆变模块的第二端与直流电压源的负极电连接，所述第一级逆变模块的第三端与第二级逆变模块的第一端电连接，所述第一级逆变模块的第四端与第二级逆变模块的第二端连接，所述第一级逆变模块用于将所述直流电压源的电压进行逆变成第一级输出电压，并输出至所述第二级逆变模块；其中，所述直流电压源的电压为
V
dc
，所述第一级输出电压包括
V
dc
、2V
dc
和
3V
dc
；所述第一级逆变模块通过控制所述第一级逆变模块中的开关管的导通和关断对所述第一级逆变模块中电容器进行充电，并通过所述开关管的导通和关断控制所述第一级逆变模块中电容器与所述直流电压源串联或构成回路；所述第二级逆变模块的第三端和第四端为逆变电路的输出端，所述第二级逆变模块中包括
n
个开关电容单元，
n
大于等于1；所述第二级逆变模块用于将所述第一级输出电压逆变为第二级输出电压，从所述第二级逆变模块的第三端和第四端输出；其中，所述第二级输出电压包括多种输出电平
。2.
根据权利要求1所述的多电平输出逆变电路系统，其特征在于，所述第一级逆变模块包括第一二极管和第二二极管
、
第一开关和第二开关
、
第三开关和第四开关
、
第一电容和第二电容；所述第一开关和所述第二开关串联于所述第一级逆变模块的第一端和第二端之间，所述第一开关的第一端连接所述第一级逆变模块的第一端，所述第一开关的第二端连接所述第二开关的第一端，所述第二开关的第二端连接所述第一级逆变模块的第二端；所述第三开关和所述第四开关串联于所述第一级逆变模块的第一端和第二端之间，所述第三开关的第一端连接所述第一级逆变模块的第一端，所述第三开关的第二端连接所述第四开关的第一端，所述第四开关的第二端连接所述第一级逆变模块的第二端；所述第一二极管的正极与所述第一级逆变模块的第一端连接，所述第一二极管的负极与所述第一级逆变模块的第三端连接；所述第二二极管的负极与所述第一级逆变模块的第一端连接，所述第二二极管的正极与所述第一级逆变模块的第四端连接；所述第一电容的第一端与所述第一级逆变模块的第三端连接，所述第一电容的第二端与所述第一开关的第二端连接；所述第二电容的第一端与所述第一级逆变模块的第三端连接，所述第二电容的第二端与所述第三开关的第一端连接
。3.
根据权利要求2所述的多电平输出逆变电路系统，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关交替导通，所述第三开关和所述第四开关交替导通，用于为所述第一电容和所述第二电容充电，以及将释放所述第一电容和所述第二电容中的电荷，使所述第一级逆变模块将所述直流电压源的电压进行逆变成第一级输出电压
。4.
根据权利要求1所述的多电平输出逆变电路系统，其特征在于，所述第二逆变模块还包括5个一级开关，4个二级开关以及第三电容；第一一级开关的输入端作为所述第二级逆变模块的第一端，与所述第一级逆变模块的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张国鑫，蚁晓虹，何秉哲，卢喜龙，杜旭昕，吴亮，纪长城，郭晓亮，陈威，刘晓枫，胡宏义，张枫，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司汕头供电局，
类型：发明
国别省市：