[发明专利]低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器及调制方法

权利要求书

1.一种低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器，其特征在于:包括逆变器直流侧蓄电池，直流侧分压电容(C₁、C₂)，由两个有反并联二极管的全控主开关(S₁、S₂)构成的单相桥臂，接在桥臂中点与输出负载或者交流电网之间的输出滤波电感(L)，其中：单相桥臂的两个主开关(S₁、S₂)分别并联第一电容(C_r1)、第二电容(C_r2)，在逆变器直流分压电容(C₁、C₂)和单相桥臂的直流母线之间接入有反并联二极管的辅助开关(S₃)与箝位电容(C_c)的串联支路，辅助开关(S₃)的两端并联第三电容(C_r3)，辅助开关(S₃)与箝位电容(C_c)组成的串联支路两端跨接谐振电感(L_r)。

2.根据权利要求1所述的一种低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器，其特征在于：所述辅助开关(S₃)集电极与逆变器直流侧蓄电池正端相连，发射极与箝位电容(C_c)相连，箝位电容(C_c)另一端与单相桥臂正母线相连，谐振电感(L_r)一端与逆变器直流侧蓄电池正端相连，另一端与单相桥臂正母线相连。

3.根据权利要求1所述的一种低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器，其特征在于：所述辅助开关(S₃)集电极与箝位电容(C_c)相连，发射极与单相桥臂正母线相连，箝位电容(C_c)另一端与逆变器直流侧蓄电池正端相连，谐振电感(L_r)一端与逆变器直流侧蓄电池正端相连，另一端与单相桥臂正母线相连。

4.根据权利要求1所述的一种低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器，其特征在于：所述辅助开关(S₃)集电极与单相桥臂负母线相连，集电极与箝位电容(C_c)相连，箝位电容(C_c)另一端与逆变器直流侧蓄电池负端相连，谐振电感(L_r)一端与逆变器直流侧蓄电池负端相连，另一端与单相桥臂负母线相连。

5.根据权利要求1所述的一种低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器，其特征在于：所述辅助开关(S₃)集电极与箝位电容(C_c)相连，发射极与逆变器直流侧蓄电池负端相连，箝位电容(C_c)另一端与单相桥臂负母线相连，谐振电感(L_r)一端与逆变器直流侧蓄电池正端相连，另一端与单相桥臂正母线相连。

6.根据权利要求1-5任一项所述的低附加电压零电压开关储能半桥式逆变器的调制方法，其特征在于：主开关采用双极性正弦脉宽调制方法，辅助开关调制信号与主开关调制信号同步；辅助开关在主开关从二极管换流到全控开关之前关断，为主开关创造零电压开通条件；当逆变器直流母线电流由交流侧流向直流侧时，在辅助开关关断的短暂时间内，主开关桥臂上下两开关直通给谐振电感提供续流通路，使谐振电感存储能量足以实现逆变器软开关；逆变器零电压开关在逆变器交流侧电流全功率因数角范围内均可以实现。