一种逆变器（1），用于将在两条输入线（3、4）之间流动的直流转换为在两条输出线（11、12）之间流动的交流，所述逆变器包括：第一和第二串联电路（5、6），每一个都包括能够在高频下进行切换的两个开关（S1、S2；S3、S4）和连接在开关之间的电感（L1、L2），其中，两个电感（L1、L2）磁耦合。所述逆变器进一步包括：从所述电感（L1、L2）的相反侧通向第一中间点的二极管（D1、D3）和从第二中间点（8）通向所述电感的相反侧的二极管（D2、D4）；以及展开电路，其将在所述中间点（7和8）之间流动的且由正弦形半波构成的直流以一个半波接一个半波改变的极性发送到输出线（11、12）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】一种逆变器（1），用于将在两条输入线（3、4）之间流动的直流转换为在两条输出线（11、12）之间流动的交流，所述逆变器包括：第一和第二串联电路（5、6），每一个都包括能够在高频下进行切换的两个开关（S1、S2；S3、S4）和连接在开关之间的电感（L1、L2），其中，两个电感（L1、L2）磁耦合。所述逆变器进一步包括：从所述电感（L1、L2）的相反侧通向第一中间点的二极管（D1、D3）和从第二中间点（8）通向所述电感的相反侧的二极管（D2、D4）；以及展开电路，其将在所述中间点（7和8）之间流动的且由正弦形半波构成的直流以一个半波接一个半波改变的极性发送到输出线（11、12）。【专利说明】具有耦合电感的逆变器相关申请的引用本专利技术要求于2011年8月17日提交的专利技术名称为“Wechselrichter mitgekoppelten 丨nduktiviliiten ” 的德国专利申请 DE 10 2011 052 768.0 的优先权。
本专利技术涉及一种逆变器，用于将在第一和第二输入线之间流动的直流转换为在第一和第二输出线之间流动的交流。具体地，本专利技术涉及一种逆变器，包括:串联电路，所述串联电路包括可以高频切换的第一开关，电感和可以高频切换的第二开关，并且连接在所述第一和第二输入线之间；第一整流二极管，从所述电感的第一侧通向第一中间点，以及第二整流二极管，从第二中间点通向所述电感的第二侧；以及展开电路(unfolding circuit),连接到所述第一和第二中间点与所述第一和第二输出线，且包括能够在交流的频率下进行切换的开关。由于其类似于电流源的特性，这样的逆变器也称为电流源逆变器。具体地，本专利技术涉及逆变器，用于将由光伏发电机产生的电能馈入单相AC电网中。本公开内容区分能够在高频下进行切换的开关和能够在交流的频率下进行切换的开关，所述能够在高频下进行切换的开关在此也称为高频开关，而并非旨在局限于特定的闻频(HF)范围，所述能够在交流的频率下进行切换的开关在此也称为低频开关。闻频开关被配置为在I到几十kHz范围中的频率下适合地工作，而低频开关被配置为在最大约500Hz的频率下适合地工作。通常，低频开关在约50到60Hz的频率下工作。“适合地工作”表示开关能够在延长的时间段以相应的频率切换或工作，而不会产生过多的功率损耗。
技术介绍
由DE 196 42 522 Cl获知了一种用于将在两条输入线之间流动的直流转换为两条输出线之间流动的交流的逆变器，作为电流源而运行，并包括由第一高频开关、电感和第二高频开关构成的串联电路，且连接在两条输入线之间。在此，一条输出线直接连接到一条输入线。公知逆变器的展开电路包括:第一低频开关，从第一中间点通向另一条输出线；和第二低频开关，从第二中间点通向另一条输出线。此外，在第二中间点与直接连接到一条输入线的一条输出线之间提供第三低频开关。通过在电感两侧高频运行两个高频开关，形成了预期的交流的半波。在此，位于第一整流二极管通向第一中间点的电感的一侧的高频开关在交流输出在输出线之间为负电压的那些半波中闭合。在这些负半波期间，展开电路的第一低频开关闭合。展开电路的其他两个低频开关打开。在交流输出在输出线之间为正电压的半波期间，以高频运行与电感串联连接的两个高频开关，连接在第一中间点与另一条输出线之间的展开电路的第二低频开关，和连接在第二中间点与连接到所述一条输入线的所述一条输出线之间的展开电路的第三低频开关闭合。在已知逆变器的输出线之间与输入线之间都提供缓冲电容。在公知逆变器的实际应用中，在输出线之间的缓冲电容由在一条输出线中的电感补充以组成LC滤波器，用于减小由公知逆变器产生的交流的电流纹波，SP用于减小在高频下的交流的变化，这起因于其形成借助了高频开关。这个电流纹波是已知逆变器的主要缺点。另外，它在连接到其输入线的光伏发电机接地方面也缺乏灵活性。具体地，接地仅在直接连接到另一条输出线的输入线是可能的。取决于光伏发电机的太阳能电池组件的类型，将光伏发电机运行在相对于地的完全负电位或完全正电位是适合的。在某些条件下，像例如为了限制相对于地的电压，将光伏发电机的中心点连接到地也是适合的。公知的逆变器不具有该灵活性。由DE 10 2007 028 078 B4获知了一种逆变器，该逆变器包括串联电路，该串联电路由第一高频开关、电感和第二高频开关构成，并连接在两条输入线之间。第一整流二极管从电感的一侧通向电压链路的一端，相反阻塞方向的第二整流二极管从电感的第二侧通向电压链路的另一端。电压链路包括链路电容；其端点之间连接了半桥，由两个开关与反平行二极管组成。半桥的中心点经由电网扼流器连接到相连AC电网的L型导体。AC电网的N型导体连接到链路电容的中心点。以高频运行半桥的开关，以成形由电压链路的链路电压驱动的交流。在此，电网扼流器对于限制馈入AC电网的交流的电流纹波是必要的。具有所称的电压链路的公知逆变器是电压源逆变器的典型代表。其串联电路的电感可以耦合到另一个电感，它经由另外的二极管连接到电压链路，并且它也加载了电压链路。在公知逆变器的这个实施例中，可以自由地选择一条其输入线来连接到地。EP 2 244 367 Al公开了一种升压转换器组件，连接在光伏发电机与在逆变器桥的输入侧的电压链路之间。升压转换器组件包括多个升压转换器单元，每一个都包括可控开关和输入电感器。多个升压转换器单元并列连接，并在电压链路提供DC链路电压，其高于由光伏发电机提供的DC电压。以交错模式运行各个升压转换器单元。US2009/0251937A1公开了一种电路布置，用于将出现在DC电压端的DC电压转换为经由AC电压端提供的交流。这个电路布置具有连接到DC电压端的第一串联电路且包括第一电子开关和电感器。电路布置进一步包括多个第二电子开关。一个DC电压端和一个AC电压端连接到中性导体。电感器是双电感器形式，具有彼此紧密耦合布置的两个绕组，其中，第一绕组与第一电子开关串联连接，缓存经由所述电子开关产生的能量。两个绕组每一个都连接到AC电压端，其没有经由一个第二电子开关连接到中性导体。这些第二电子开关中的一个在交流在AC电压端之间具有正电压的半波期间闭合，而其他第二电子开关在交流在AC电压端之间具有负电压的半波期间闭合。因此，电感器的第一绕组和第二绕组交替提供交流，其通过一个半波接一个半波地以高频操作第一开关而形成。在公知的电路布置的一个实施例中，提供了两个串联电路，每一个都包括第一电子开关和电感器，并联连接到两个第二电子开关。在此，以一定偏移量来操作两个串联电路的第一开关，以具有更一致的能量流。W02011/016449A1公开了一种包括两组四个开关元件的DC/DC转换器。两组之一的四个开关元件布置在DC/DC转换器的输入线之间的两个半桥中，两组中另一个的四个开关元件布置在DC/DC转换器的输出线之间的两个半桥中。一组的每一个半桥的一个中心点都经由磁场消除型变压器的初级绕组连接到另一组的一个半桥的一个中心点，而一组的另一个半桥的中心点经由变压器的次级绕组连接到另一组的另一个半桥的中心点。此外，一条输入线直接连接到一条输出线。DC/DC转换器能够改变升压和降压比，以及双向升压-降压操作。仍需要一本文档来自技高网...
【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：M·卡赞巴斯，C·诺丁，P·扎哈里亚斯，
申请(专利权)人：艾思玛太阳能技术股份公司，
类型：
国别省市：
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