[发明专利]一种十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法

说明书

本发明涉及一种十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，该方法将十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的工作模态分为六个正常工作模态和两个续流模态，再将三路正弦调制波分别与三角波通过比较器获得预处理信号，对预处理信号处理得到信号V_x、V_y及V_t，再对信号V_x、V_y、V_t进行处理最后得到十个开关管的栅源控制信号。本发明优点是通过控制十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器中六个桥臂开关管、两个箝位开关管和两个直流开关管的导通或关断，抑制共模漏电流，解决了三相非隔离光伏逆变器共模漏电流大、变换效率低的问题，确保使用时的人身和设备安全，充分发挥十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的特点，具有较好的实际应用价值。

技术领域

本发明涉及一种十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，属于电力电子直流—交流变换技术领域。

背景技术

随着光伏系统容量的不断增加，对逆变器的成本、效率和可靠性的要求也越来越高。光伏并网逆变器要求效率高、成本低，能够承受光伏电池输出电压波动大的不良影响，而且其交流输出也要满足较高的电能质量。

按照逆变器是否带有隔离变压器可以将其分为隔离型和非隔离型两种。隔离型光伏逆变器实现了电网和电池板的电气隔离，保障了人身和设备安全，但是其体积大，价格高，系统变换效率较低。非隔离型光伏逆变器的结构不含变压器，具有效率高、体积小、重量轻、成本低等诸多优势。

目前，非隔离光伏逆变器系统的最高效率可以达到98% 以上。但是，变压器的移除使得逆变器输入输出之间存在电气连接，由于没有变压器的隔离作用，电网与光伏阵列存在直接的电气连接，光伏阵列和大地之间存在虚拟的寄生电容，因而形成由寄生电容、滤波元件和电网阻抗组成的共模谐振回路。在这个共模谐振回路中，寄生电容上变化的共模电压会产生相应的共模电流，由于电池板对地电容的存在，逆变器工作时会产生共模漏电流，增大系统电磁干扰，影响进网电流的质量，危害人身和设备安全。为了保证人身和设备安全，漏电流必须被抑制在一定的范围内。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的缺陷，提出一种十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，能够有效提高非隔离型光伏逆变器的转换效率，改善逆变器的共模特性，抑制共模漏电流。

为了达到以上目的，本发明提供了一种十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的控制方法，该方法中的逆变器包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、上直流开关管、下直流开关管、上箝位开关管和下箝位开关管，该方法包括以下步骤：

第一步、将十开关箝位型三相非隔离光伏逆变器的工作模态分为六个正常工作模态和两个续流模态，将第一开关管的栅源电压波形记为V_gs1，第二开关管的栅源电压波形记为V_gs2，第三开关管的栅源电压波形记为V_gs3，第四开关管的栅源电压波形记为V_gs4，第五开关管的栅源电压波形记为V_gs5，第六开关管的栅源电压波形记为V_gs6，上直流开关管的栅源电压波形记为V_gs7，下直流开关管的栅源电压波形记为V_gs8，上箝位开关管的栅源电压波形记为V_gs9，下箝位开关管的栅源电压波形记为V_gs10；