[发明专利]双降压全桥并网逆变器的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种逆变器的控制方法，尤其涉及一种双降压全桥并网逆变器的控制方法。

背景技术

随着化石能源的不断紧缺和环境污染的日益加剧，太阳能和燃料电池等可再生能源由于具有清洁安全、无污染、可再生等特点在分布式发电系统中越来越受到人们的关注。但太阳能电池和燃料电池等的输出为直流电，而电网电压为交流电，因此，并网逆变器成为分布式发电系统中的重要组成部分。为了保证电网的正常运行，要求并网逆变器具有高的可靠性。而传统桥式并网逆变器存在桥臂直通问题，因此，为了保证桥臂功率开关管不直通，同一桥臂的功率开关管必须设置死区时间，从而降低了进网电流的波形质量。双降压全桥并网逆变器由于不存在传统桥式逆变器的桥臂功率开关管直通问题，提高了系统的可靠性。但该并网逆变器采用双极性调制，与单极性相比增加了滤波器的体积和重量。而传统的单极性调制方法存在过零点畸变问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术的缺陷提出一种双降压全桥并网逆变器的控制方法。

本发明一种双降压全桥并网逆变器的控制方法，所述双降压全桥并网逆变器包括电网、电源、第一滤波电感、第一功率开关管、第一续流二极管、第二滤波电感、第二功率开关管、第二续流二极管、第三滤波电感、第三功率开关管、第三续流二极管、第四滤波电感、第四功率开关管和第四续流二极管，其中电源的正极分别与第一功率开关管的漏极、第二续流二极管的阴极、第三功率开关管的漏极和第四续流二极管的阴极连接，第一功率开关管的源极分别与第一续流二极管的阴极和第一滤波电感的输入端连接，第一滤波电感的输出端分别与电网的正极和第二滤波电感的输出端连接，第二滤波电感的输入端分别与第二续流二极管的阳极和第二功率开关管的漏极连接，第二功率开关管的源极分别与电源的负极、第四功率开关管的源极、第一续流二极管的阳极和第三续流二极管的阳极连接，第三续流二极管的阴极分别与第三滤波电感的输入端和第三功率开关管的源极连接，第四功率开关管的漏极分别与第四滤波电感的输入端和第四续流二极管的阳极连接，第三滤波电感的输出端分别与电网的负极和第四滤波电感的输出端连接接地；采用电流传感器采样进网电流输出进网电流反馈信号；采用电压采样电路采样电网电压输出电网电压反馈信号；将所述电网电压反馈信号通过锁相环输出与电网电压同频同相的进网电流给定；将所述电网电压反馈信号通过第一比较器输出工频开关逻辑信号；将所述工频开关逻辑信号通过第一非门输出工频开关逻辑的非信号；将所述进网电流给定与进网电流反馈信号相减后通过进网电流调节器输出电压给定1；将所述电压给定1与三角载波信号通过第二比较器输出逻辑控制信号PWM1；将所述电压给定1通过反相器输出电压给定2后与三角载波信号通过第三比较器输出逻辑控制信号PWM2；将所述逻辑控制信号PWM1与工频开关逻辑信号通过第一与门输出第一功率开关管的开关逻辑信号，所述第一功率开关管的开关逻辑信号通过第一驱动电路驱动第一功率开关管；将所述逻辑控制信号PWM1通过第二非门后与工频开关逻辑的非信号通过第二与门输出第二功率开关管的开关逻辑信号，所述第二功率开关管的开关逻辑信号通过第二驱动电路驱动第二功率开关管；将所述逻辑控制信号PWM2与工频开关逻辑的非信号通过第三与门输出第三功率开关管的开关逻辑信号，所述第三功率开关管的开关逻辑信号通过第三驱动电路驱动第三功率开关管；将所述逻辑控制信号PWM2通过第三非门后与工频开关逻辑信号通过第四与门输出第四功率开关管的开关逻辑信号，所述第四功率开关管的开关逻辑信号通过第四驱动电路驱动第四功率开关管。

本发明只需1个电流传感器，减小了成本；与单极性调制相比，采用单极性倍频调制，可进一步减小滤波器的体积和重量，且不存在传统单极性调制进网电流过零点畸变问题；与传统全桥逆变器相比，每半个工频周期只有2个功率开关管高频开关，提高了变换效率。

附图说明

图1：本发明控制系统框图；

图2：本发明的主要波形示意图；

图3：本发明处于开关模态1时的工作原理图；

图4：本发明处于开关模态2时的工作原理图；

图5：本发明处于开关模态3时的工作原理图；

图6：本发明处于开关模态4时的工作原理图；

图7：本发明处于开关模态5时的工作原理图；

图8：本发明处于开关模态6时的工作原理图；

图9：本发明与现有技术的进网电流对比仿真波形图；

图10：本发明与现有技术的滤波器前正半周电压对比仿真波形图。

具体实施方式