用于调节功率转换器输入电压的方法和装置制造方法及图纸

调节功率转换模块输入电压的方法和装置。在一个实施方式中，该方法包括基于功率转换模块的输出电压来计算电压调节阈值；比较所述功率转换模块的输入电压和所述电压调节阈值；以及，当输入电压满足电压调节阈值时，产生小于电压调节阈值的平均输入电压，其中根据输入电压产生平均输入电压。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及功率转换，尤其涉及功率转换器的输入电压的调节。
技术介绍
因为现有的化石燃料快速耗尽和现有的功率产生方法的成本增加，所以使用分布参数振荡器(DG)以从再生能源中产生能量不断得到市场的认可。一种该类型的DG可以是包括多个光电(PV)模块的太阳能系统，该PV模块将从太阳接收的太阳能转换成直流电(DC)。然后，一个或多个逆变器将来自PV模块的DC电流转换成交流电(AC)。然后，产生的AC功率可以用于家用或商用电器，或者可以耦合到商业电网并且卖给商业电力公司。一种可用于DC-AC功率转换的逆变器是电流源逆变器(CSI)。CSI逆变器是双电压源逆变器(VSI);对于CSI，DC电源配置为电流源，而不配置为对于VSI所配置的电压源。 CSI的一个优点在于，它可以增加电网电压，而不需要VSI通常所需要的附加DC-DC升压级。该电压增加需要CSI的输入电压必须低于CSI的输出电压。在一些大规模DG设施，例如公用事业规模设施，电网电压可能下降，需要将额外功率从DG注入到电网上，以维持电网的操作。该电网电压降可能导致CSI的输出电压低于CSI的输入电压，引起CSI的当前发电不能被控制的不稳定条件。因此，在现有技术中需要一种用于调节功率转换模块输入电压的方法和装置。
技术实现思路
本专利技术的实施方式通常涉及调节功率转换模块输入电压的方法和装置。在一个实施方式中，该方法包括基于功率转换模块的输出电压来计算电压调节阈值；比较功率转换模块的输入电压和电压调节阈值；以及当输入电压满足电压调节阈值时，产生小于电压调节阈值的平均输入电压，其中根据输入电压产生平均输入电压。附图简要说明因此，通过参照实施方式可具体理解本专利技术上述特征的方式、更具体的专利技术描述和
技术实现思路
，其中，在附图中示出了一些实施方式。但是，应当注意，附图中仅示出了本专利技术的典型实施方式，因此不能用于限制本专利技术的范围，本专利技术可以要求其他等同的有效实施方式。图I是根据本专利技术一个或多个实施方式的太阳能发电系统的方框图；图2是根据本专利技术一个或多个实施方式的逆变器的方框图；图3是根据本专利技术一个或多个实施方式的控制器的方框图；图4是根据本专利技术一个或多个实施方式的交流输入电压调节器的方框图；以及图5是根据本专利技术一个或多个实施方式的用于调节逆变器的输入电压的方法的流程图。具体实施方式图I是根据本专利技术一个或多个实施方式的太阳能发电系统100的方框图。该示意图仅示出了无数种可能的系统结构中的一种。本专利技术可以运行于各种分布式发电环境和系统。太阳能发电系统100 (“系统100”)包括多个面板104-1、104-2、…、104-N，该多个面板统称为面板104并且与逆变器106并联耦合。每个面板104包括多个光电(PV)模块102-1、102-2、…、102-N，该多个PV模块统称为PV模块102。在一些实施方式中，一个或多个面板104可以包括与其他面板104不同数量的PV模块102(即每个面板104可以包括不同数量的PV模块102)。面板104内部的PV模块102串联耦合，面板104并联耦合，以将生成的DC功率提供给逆变器106。PV模块102可以包括薄膜太阳电池，该薄膜太阳电池与其他类型的PV模块太阳能电池相比提供了更高的电压/更低的电流。在某些可替代实施方式中，逆变器106可以从除面板104之外的或替代面板104的一个或多个其他可再生能源中接收DC功率逆变器106通过AC总线108耦合至AC商业电网112。逆变器106是电流源逆变器(CSI)，该电流源逆变器将来自面板104的DC功率转换成AC功率并且输出与AC商业电·网电压同相的AC电流。系统100是产生兆瓦(丽)级AC功率的大规模系统，例如，公用事业规模设施。在一些实施方式中，逆变器106产生277/480V三相三线输出；其他实施方式中，逆变器106产生三相四线输出和/或逆变器106可以产生不同电压级的功率。此外或可替代地，可以存储产生的能量，以之后使用；例如，可以通过电池、加热水、高压泵、H2O-氢转换等来存储产生的能量。在一个或多个可替代的实施方式中，逆变器106可以是替代类型的功率转换器，例如VSI或DC-DC功率转换器。根据本专利技术一个或多个实施方式，逆变器106包括输入电压调节器110，输入电压调节器110确保当电网电压低于电压调节阈值时逆变器106保持操作，这在下文中将进一步描述。图2是根据本专利技术一个或多个实施方式的逆变器106的方框图。逆变器106包括I-V监测电路246、输入电压调节器110、DC-AC逆变级204、AC电压采样器248和控制器206。I-V监测电路246耦合在面板104的两端，DC-AC逆变级204包括耦合到AC电网的三线输出；可替代地，DC-AC逆变级204可以包括耦合到AC电网的四线输出。在某些可替代实施方式中，输入电压调节器110可以是耦合在面板104和逆变器106之间的独立部件(SP未包括在逆变器106内)。输入电压调节器110包括电容208、开关210和二极管212。电容208的第一端耦合到开关210的第一端，开关210的第二端耦合到二极管212的阴极端，二极管212的阳极端耦合到电容208的第二端。电容208耦合在I-V监测电路246的两端，开关210的控制端耦合到控制器206。在一些实施方式中，开关210可以是η型金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)开关，并且第一端和第二端分别是漏极端和源极端。在其他实施方式中，开关210可以P型M0SFET、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、栅极可关断(GTO)开关、双极结晶体管(BJT)等或它们的某些组合。DC-AC逆变级204包括开关216、218、220、222、224和226，每个开关分别与反向电流阻断二极管228、230、232、234、236和238串联耦合，并且配置为三相H桥250。开关216、218、220、222、224 和 226 可以是 η 型 MOSFET、p 型 MOSFET、IGBT,GTO 开关、BJT 等或它们的某些组合。开关216的第一端耦合到开关220的第一端和开关224的第一端；开关216的第二端耦合到二极管228的阳极端。开关218的第一端耦合到二极管228的阴极端，开关218的第二端耦合到二极管230的阳极端。开关220的第二端耦合到二极管232的阳极端。开关222的第一端耦合到二极管232的阴极端，开关222的第二端耦合到二极管234的阳极端。开关224的第二端耦合到二极管236的阳极端。开关226的第一端耦合到二极管236的阴极端，开关226的第二端耦合到二极管238的阳极端。每一开关216、218、220、222、224和226的控制端耦合到控制器206，控制器206用于可操作地控制(即激活/禁用)开关216、218、220、222、224和226。二极管230、234和238的阴极端耦合到二极管212的阳极端。第一输出线252耦合到二极管228的阴极端，第二输出线254耦合到二极管232的阴极端，第三输出线256耦合到二极管236的阴极端。在某些可替代实施方式中，可以不包括二极管228、230、232、234、236和238，并且开关216、218、220、222、224和226能够本文档来自技高网...

【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：马丁·冯纳格，
申请(专利权)人：恩菲斯能源公司，
类型：
国别省市：