来自多个直流电源的三相发电制造技术

技术编号:7673702 阅读:159 留言:0更新日期:2012-08-11 17:52
一种直流/经脉冲振幅调制PAM电流转换器(称为“PAMCC”)电连接到个别直流电源。所述PAMCC接收直流电,且在其三个输出端子处提供经脉冲振幅调制的电流,其中每一端子的电流与其它两个端子异相一百二十度。所述脉冲是在相对于脉冲序列上调制的信号的高频下产生。调制到脉冲序列上的信号可表示包含DC的较低频率正弦波或其它较低频率波形的部分。当每一经定相的输出与类似PAMCC的输出并联连接时,形成PAMCC阵列,其中每一电压经定相的输出脉冲相对于其它PAMCC的对应电流输出脉冲异相。根据本发明专利技术而建构的PAMCC阵列形成分布式三相多相逆变器,所述逆变器的组合输出为由每一PAMCC调制在每一相位上的电流脉冲振幅的经解调总和。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

技术介绍
由于许多原因,例如对由人类活动所造成的全球变暖、石油及天然气的增加的成本及其可用性的潜在最终缺乏,甚至用于水力发电的水的短缺的关注,业界对用于提供能量且具成本效益的方法及材料有极大兴趣。许多关注聚焦在可再生能源,尤其聚焦在使用光伏面板产生的电上。当前,来自太阳能设备的电力容量的广泛使用及安装受许多因素妨碍。当前解决方案受困于低效率、短产品寿命、不良的商业模式、以及消费者对大量先期成本(如果消费者持续生活在配备太阳能设备的设施中的时间不够补偿资金成本,那么此先期成本可能无法收回)的抵制。有效或无效在这些问题中是主要的。举例来说,参考图1,目前最先进的技术提供配置成串联布置的若干太阳能面板,接着将来自所述面板的电力从直流电转换成交流电。 然而,所述串面板的效率会因串联连接的面板中的任一者的减少的输出而大幅降低。减少输出的来源从鸟屎到因突出树木而导致的一系列面板的一部分的阴影或局部阴影不一而足。图2是并网型光伏系统的实例,其中将由太阳能系统提供的电力驱动到公共事业的电网系统中。根据先前技术的系统的代表性配置202展示多个面板,以及用于将由所述面板提供的直流电转换成交流电力的单个逆变器。本专利技术的实例实施例的代表展示为系统 204。注意,204的每一面板包含个别转换器。 864号专利申请案揭示一种发电的二相系统。商用发电机提供三相高电压电力给电力电网。需要经配置以从光伏面板提供三相电力的阵列转换器。
技术实现思路
在'864号专利专利申请案的二相系统中,在特定时间切换两个电路支路以将存储在线圈中的能量提供给两个输出端子。所述两个输出端子互为180度异相。在本专利技术中, 这种概念是通过提供引导逻辑而延伸,使得线圈能量被导弓I到两个选定输出端子(一次一个),通过第三端子返回。用于流出与吸收电流的端子的选择每六十度改变。工艺是在比电网频率高得多的频率下完成,因此将经脉冲振幅调制的电流提供到三个负载支路中。在特定时间,引导逻辑配置三个输出端子对中的一对以提供正电流给其它两个输出端子对。这是在两步骤工艺中完成,每一步骤专用于从共用参考支路提供电流给一个支路,接着提供给另一支路。接着,第三时间周期为线圈在下一循环中放电之前再次充电提供时间。在某些实施例中,引导逻辑包括闸流管,其比MOSFET慢。为克服这种特征,使用脉冲延伸滤波器技术。附图说明图I展示现有技术的实例及本专利技术的简要实例。图2是并网型光伏系统的实例。 图3是当前技术的实例。现有技术。图4是根据本专利技术的经单脉冲振幅调制的电流转换器的实例。图5展示经脉冲振幅调制的电流转换器,其中在电网正半相内,晶体管完成用以对电感器充电的电路同时重构滤波器产生电流脉冲。图6展示经脉冲振幅调制的电流转换器,其中在电网正半相内,电流流经到重构滤波器中。图7展示经脉冲振幅调制的电流转换器,其中在电网负半相内,晶体管完成用以对电感器充电的电路同时重构滤波器产生电流脉冲。图8展示经脉冲振幅调制的电流转换器,其中在电网负半相内,电流流经到重构滤波器中。图9涉及驱动信号及电流的时序。图10展示在以下某些图式中将详细检查的正弦波电流中的电流部分。图11展示由经单脉冲振幅调制的电流转换器提供的脉冲。图12展示由经双脉冲振幅调制的电流转换器提供的脉冲及其全部经加总电流。图13展示由经八脉冲振幅调制的电流转换器提供的脉冲及其全部经加总电流。图14展示经单脉冲振幅调制的电流转换器的替代电路。图15定义一种三相电系统中的基本相位关系。图16是根据本专利技术的方法提供电流给另两个相位的最负电压相位的实例。图17是根据本专利技术的方法提供电流给另两个相位的最正电压相位的实例。图18是配置为Y形输出电路的根据本专利技术的三相经脉冲振幅调制的电流转换器的实例。图19是配置为A形输出电路的根据本专利技术的三相经脉冲振幅调制的电流转换器的实例。图20展示与如图16所说明的电流Iba有关的示范性转换循环的电流路径。图21展示与如图16所说明的电流Ib。有关的示范性转换循环的电流路径。图22定义各个等式中使用的电流及时间项。具体实施例方式某些术语的定义权利要求1.一种用于将直流电力转换成三相交流电力的系统,所述系统包括 两个或两个以上直流电源; 经脉冲振幅调制的电流转换器(“转换器”),其连接到每一直流电源,其中所述转换器中的每一者从其相应的直流电源接收直流电流,且在所述转换器的第一输出端子处以第一相位提供第一经脉冲振幅调制的电流脉冲,且在第二输出端子处以第二相位提供第二经脉冲振幅调制的电流脉冲,且在第三输出端子以第三相位提供第三经脉冲振幅调制的电流脉冲,且进一步其中每一转换器的所述第一输出端子与所述系统中的所有其它转换器的所述第一输出端子并联电连接,且每一转换器的所述第二输出端子与所述系统中的所有其它转换器的所述第二输出端子并联电连接,且每一转换器的所述第三输出端子与所述系统中的所有其它转换器的所述第三输出端子并联电连接,由此至少两个转换器的所述第一及所述第二及所述第三电流脉冲相对于彼此的所述第一及所述第二及所述第三电流脉冲异相,因此将所有所述转换器的每一相位的所述电流脉冲相加,使得调制到所述转换器的脉冲输出上的信号被解调。2.根据权利要求I所述的系统,其中每一转换器的所述电流脉冲相对于具有相同电压相位的所有其它转换器的所述电流脉冲异相。3.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号为六十循环的交流电压。4.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号为近似固定值的直流电压。5.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号为方波。6.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号为三角波。7.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号为高斯波。8.根据权利要求I所述的系统,其中所述信号包含用于传达数据的通信信号。9.根据权利要求8所述的系统,其中所述通信信号叠加到所述信号上。10.根据权利要求8所述的系统,其中所述通信信号包含从给定转换器到所述系统中的至少一个其它转换器的数据。11.根据权利要求8所述的系统,其中所述通信信号包含从给定转换器到所述系统中的所有其它转换器的数据。12.根据权利要求8所述的系统,其中所述数据包括相位数据。13.根据权利要求8所述的系统,其中所述数据包括控制命令。14.根据权利要求8所述的系统,其中所述数据包括操作数据。15.根据权利要求I所述的系统,其中所述两个或两个以上直流电源是光伏面板。16.根据权利要求I所述的系统,其中所述两个或两个以上直流电源是风力发电机。17.根据权利要求I所述的系统,其中所述两个或两个以上直流电源为潮汐发电机。18.根据权利要求I所述的系统,其中所述两个或两个以上直流电源是压电发电机。19.根据权利要求I所述的系统,其中所述两个或两个以上直流电源是电池。20.根据权利要求I所述的系统,其中所述电流脉冲经修改以减少所述信号的任何失真。全文摘要一种直流/经脉冲振幅调制PAM电流转换器(称为“PAMCC”)电连接到个别直流电源。所述PAMCC接收直流电,且在其三个输出端子处提供经脉冲振幅调制的电流,其中每一端子的电流与其它两个端子异相一百二十度。所述脉冲是在相对于脉冲序列上调制的信号的高频下产生。调制到脉冲序列上的信号可表示包含DC的较低频率正弦波或其它较低频率波形的部分。当每一经定相的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:索林·斯帕诺什肯特·克纳汉
申请(专利权)人:亚雷转换器公司
类型:发明
国别省市:

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