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一种可变电平变换器及其控制方法技术

技术编号:42165400 阅读:31 留言:0更新日期:2024-07-27 00:13
本申请提出了一种可变电平变换器及其控制方法,可变电平变换器由三个直流母线电容和三相可变电平桥臂组成,各直流母线电容依次串联,每相可变电平桥臂包括六个开关器件和一个旁路开关,当直流母线总电压较高时,旁路开关断开,可变电平变换器工作在四电平模式,采用载波交叠PWM调制策略控制三个直流母线电容的电压,减小第二直流母线电容的电压,并控制第一、第三直流母线电容的电压保持额定值不变,当第二直流母线电容的电压接近0时,闭合旁路开关,可变电平变换器工作在三电平模式,采用混合调制策略控制高压开关器件在基波频率。本申请具有开关器件少、系统效率高等优点,适用于光伏、储能并网逆变器等场合。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电力电子多电平变换器拓扑结构领域,尤其涉及一种可变电平变换器及其控制方法


技术介绍

1、在光伏、储能等领域,为了提高效率、降低成本,单机容量逐渐增大,电压等级也越来越高。目前在光伏、储能等领域光伏组串和电池簇广泛使用1500v直流电压,对应的并网逆变器通常采用三电平拓扑:包括二极管箝位三电平、有源中点箝位三电平等拓扑结构,一般采用1200v的功率器件。但当光伏组串或电池簇电压等级提高到2000v之后,依然采用传统三电平拓扑的话,必须采用1700v的开关器件,然而1700v的功率器件开关速度慢、开关损耗大、成本高,会严重影响系统效率和成本。另一方面,光伏组串、电池簇的直流输出电压会随着光照条件、温度、电池soc的不同在较大范围内变化,传统多电平变换器的输出电平数以及每个电平的电压保持不变,难以实现在全电压范围内的效率优化。因此有必要针对更高电压等级的光伏、储能并网逆变器的拓扑结构进行优化设计。


技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

>2、为此,本申请的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可变电平变换器的控制方法,其特征在于,所述方法应用于可变电平变换器,所述可变电平变换器由三个直流母线电容和三相可变电平桥臂组成,各直流母线电容依次串联,每相可变电平桥臂包括六个开关器件和一个旁路开关,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,三个直流母线电容Cd1、Cd2和Cd3依次串联,每相可变电平桥臂包括开关器件S1、开关器件S2、开关器件S3、开关器件S1'、开关器件S2'、开关器件S3',共引出四个直流输入端口X1、X2、X3、X4和一个交流输出端口X5,其中,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述可变电平变换器工作在四电...

【技术特征摘要】

1.一种可变电平变换器的控制方法,其特征在于,所述方法应用于可变电平变换器,所述可变电平变换器由三个直流母线电容和三相可变电平桥臂组成,各直流母线电容依次串联,每相可变电平桥臂包括六个开关器件和一个旁路开关,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,三个直流母线电容cd1、cd2和cd3依次串联,每相可变电平桥臂包括开关器件s1、开关器件s2、开关器件s3、开关器件s1'、开关器件s2'、开关器件s3',共引出四个直流输入端口x1、x2、x3、x4和一个交流输出端口x5,其中,

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述可变电平变换器工作在四电平模式时,具有四种开关状态...

【专利技术属性】
技术研发人员:王奎郑泽东李永东
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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