本技术公开一种多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统，包括若干路交错并联设置的Heric逆变器，直流母线输入端并联设置有直流母线总电压采样单元和直流母线总滤波电容；交流输出端并联设置逆变输出总电容，逆变输出总电容上并联设置逆变电压采样单元；每路Heric逆变器的逆变电路结构均相同；所有Heric逆变器共用外环控制驱动信号；每路Heric逆变器的内环驱动信号的载波相位互不相同。可实现较大功率并离网充放电功能，由于采用Heric拓扑电路结构的Heric逆变器，并网时共模电流更小，用户使用更加安全。
1、储能系统作为户用微电网的支撑系统，需要满足平抑功率波动、改善电网电能质量的使用要求。储能系统中的单相并离网型变换器作为储能系统与户用微电网的接口，其控制性能的优劣直接关系着户用微电网的安全性能、稳定性能和能否高效运行。而传统的隔离型逆变器一般通过自带变压器进行电隔离，使得系统控制效率降低，硬件设备体积大而笨重；随着科学技术的发展、社会进步和生产生活水平的提高，经过优化改进设计后，现有技术中的新型无变压器光伏并网逆变器虽然在一定程度上提高了效率，缩小了体积，减轻了重量，但是易产生共模漏电流，造成对人身安全具有潜在危害性。
2、现有技术中的常规单相并离网逆变器一般采用单个全桥方案，虽然具有体积小、在软件控制方向容易实现的特点，但是其功率同样也受限于元器件体积条件，不能适应大功率的使用要求。采用并联方式在逆变器上直接并联多个逆变器，通过桥臂电感合并为一路，每个逆变器对应位置的开关管均通过相同波形信号驱动，即实现简单的功能并联，虽然控制简单，但是会增加总桥臂的纹波电流，谐波也会增加；并且在单个逆变器承受同等功率时，逆变器的数量越多，其纹波与谐波增加的越多。直接采用多逆变器并联方式，由于每个逆变器在硬件上存在差异性，虽然所有桥臂都输入相同的驱动信号，也会产生电流差异，长期使用易导致某一器件提前损坏；即使在并联桥臂上加入耦合电感，进行硬件均流，但是硬件均流属于被动均流，均流效果较差，还增加了设备成本和体积。
r/>技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述问题，本技术目的在于提供一种多路交错并联的heric逆变器均流控制系统，通过软件控制算法在不需要加入耦合电感的条件下均流控制每一个逆变器桥臂，能够降低纹波电流输出，减少电感体积，实现并离网功能并能有效抵制并网共模电流，提高安全系数的同时满足稳定的性能要求，整体设备和元器件稳定可靠，使用寿命长。
2、本技术所采用的技术方案为：
3、第一技术方案提供一种多路交错并联的heric逆变器均流控制系统，包括有若干路交错并联设置于直流母线输入端和交流输出端之间的heric逆变器，所述直流母线输入端并联设置有直流母线总电压采样单元和直流母线总滤波电容；
4、所述交流输出端并联设置有逆变输出总电容，逆变输出总电容上并联设置有逆变电压采样单元；
5、每路所述heric逆变器的逆变电路结构均相同；所有heric逆变器共用外环控制驱动信号；
6、每路所述heric逆变器的内环驱动信号的载波相位互不相同。
7、进一步地，包括有n路交错并联设置的heric逆变器，每路所述heric逆变器的驱动信号的内环载波相位之间依次相差360°/n；n≥2。
8、进一步地，每路所述heric逆变器分别包括有逆变器桥臂，所有所述逆变器桥臂的一端均并联连接后，经直流母线总电压采样单元连接至直流母线输入端，所有所述逆变器桥臂的另外一端均并联连接后后，经逆变输出总电容连接至交流输出端。
9、进一步地，每路所述heric逆变器的上下桥臂分别连接有桥臂电感，每路所述heric逆变器的所有开关管和桥臂电感的器件参数均相同。
10、进一步地，每路所述heric逆变器分别设置有六个开关管；每路所述heric逆变器的第一逆变器开关管、第二逆变器开关管、第三逆变器开关管和第四逆变器开关管构成全桥电路，每路所述heric逆变器全桥电路的上桥臂和下桥臂之间分别串接第五逆变器开关管和第六开关；
11、每路所述heric逆变器的上桥臂和下桥臂分别串接桥臂电感后，连接到至逆变输出总电容的两端。
12、再进一步地，每路所述heric逆变器的上桥臂电感分别串接有逆变器电感电流采样单元。
13、再进一步地，每路所述heric逆变器的第一逆变器开关管与第四逆变器开关管的驱动波形互相一致，第一逆变器开关管的驱动波形与第五逆变器开关管的驱动波形互补，并分别设置有中性区；
14、每路所述heric逆变器的第二逆变器开关管与第三逆变器开关管的驱动波形互相一致，第二逆变器开关管的驱动波形与第六逆变器开关管的驱动波形互补，并分别设置有中性区；
15、每路所述heric逆变器的所有开关管的载波时序均相同；
16、每路所述heric逆变器的所有开关管的发波逻辑均相同。
17、再进一步地，所述逆变输出总电容的两端分别串接逆变继电器后，并联连接至电网端和负载端；
18、所述电网端设置有电网继电器；所述负载端设置有负载继电器。
19、最后，所述交流输出端还并联设置有电网电压采样单元和负载电流采样单元。
20、本技术的有益效果为：
21、一种多路交错并联的heric逆变器均流控制系统，包括若干路交错并联设置于直流母线输入端和交流输出端之间的heric逆变器，直流母线输入端并联设置有直流母线总电压采样单元和直流母线总滤波电容；交流输出端并联设置逆变输出总电容，逆变输出总电容上并联设置逆变电压采样单元；每路heric逆变器的逆变电路结构均相同；所有heric逆变器共用外环控制驱动信号；每路heric逆变器的内环驱动信号的载波相位互不相同。可实现较大功率并离网充放电功能，由于采用heric拓扑电路结构的heric逆变器，并网时共模电流更小，用户使用更加安全。由于使用了多逆变器交错并联模式，每个逆变器的载波相位依次均匀相差360°/n，电感电流纹波相比普通的并联模式减小了n倍，电感可以做得更小，而且采用软件控制主动均流方式，可减少n个耦合电感，故体积可以做得更小，同时消除了各路逆变硬件参数差异带来的电流不均衡，发热更加均匀，使用寿命更长、运行更加可靠；由于环路采用了pr+重复控制，离网电压thd更小，对离网用电器比较友好，并网电流谐波也更小，并网pf功率因数更高，因此并网电流的质量更优，可减少对电网的污染。通过软件控制算法在不需要加入耦合电感的条件下均流控制每一个逆变器桥臂，能够降低纹波电流输出，减少电感体积，实现并离网功能并能有效抵制并网共模电流，提高安全系数的同时满足稳定的性能要求，整体设备和元器件稳定可靠，使用寿命长。
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【技术保护点】
1.一种多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统，其特征在于：包括有若干路交错并联设置于直流母线输入端和交流输出端之间的Heric逆变器，所述直流母线输入端并联设置有直流母线总电压采样单元和直流母线总滤波电容；
2.根据权利要求1所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：包括有N路交错并联设置的Heric逆变器，每路所述Heric逆变器的驱动信号的内环载波相位之间依次相差360°/N；N≥2。
3.根据权利要求1所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述Heric逆变器分别包括有逆变器桥臂，所有所述逆变器桥臂的一端均并联连接后，经直流母线总电压采样单元连接至直流母线输入端，所有所述逆变器桥臂的另外一端均并联连接后，经逆变输出总电容连接至交流输出端。
4.根据权利要求1所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述Heric逆变器的上下桥臂分别连接有桥臂电感，每路所述Heric逆变器的所有开关管和桥臂电感的器件参数均相同。
5.根据权利要求1～4之一所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述Heric逆变器分别设置有六个开关管；每路所述Heric逆变器的第一逆变器开关管、第二逆变器开关管、第三逆变器开关管和第四逆变器开关管构成全桥电路，每路所述Heric逆变器全桥电路的上桥臂和下桥臂之间分别串接第五逆变器开关管和第六开关；
6.根据权利要求5所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述Heric逆变器的上桥臂电感分别串接有逆变器电感电流采样单元。
7.根据权利要求5所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述Heric逆变器的第一逆变器开关管与第四逆变器开关管的驱动波形互相一致，第一逆变器开关管的驱动波形与第五逆变器开关管的驱动波形互补，并分别设置有中性区；
8.根据权利要求1所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：所述逆变输出总电容的两端分别串接逆变继电器后，并联连接至电网端和负载端；
9.根据权利要求8所述多路交错并联的Heric逆变器均流控制系统,其特征在于：所述交流输出端还并联设置有电网电压采样单元和负载电流采样单元。
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【技术特征摘要】
1.一种多路交错并联的heric逆变器均流控制系统，其特征在于：包括有若干路交错并联设置于直流母线输入端和交流输出端之间的heric逆变器，所述直流母线输入端并联设置有直流母线总电压采样单元和直流母线总滤波电容；
2.根据权利要求1所述多路交错并联的heric逆变器均流控制系统,其特征在于：包括有n路交错并联设置的heric逆变器，每路所述heric逆变器的驱动信号的内环载波相位之间依次相差360°/n；n≥2。
3.根据权利要求1所述多路交错并联的heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述heric逆变器分别包括有逆变器桥臂，所有所述逆变器桥臂的一端均并联连接后，经直流母线总电压采样单元连接至直流母线输入端，所有所述逆变器桥臂的另外一端均并联连接后，经逆变输出总电容连接至交流输出端。
4.根据权利要求1所述多路交错并联的heric逆变器均流控制系统,其特征在于：每路所述heric逆变器的上下桥臂分别连接有桥臂电感，每路所述heric逆变器的所有开关管和桥臂电感的器件参数均相同。
5.根据权利要求1～4之一所述多路交错并联的heric逆...
【专利技术属性】
技术研发人员：洪嘉柱，周洪亮，徐立军，
申请(专利权)人：东莞市海能电子有限公司，
类型：新型
国别省市：
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