[发明专利]一种三相逆变器及其控制方法

说明书

本申请公开了一种三相逆变器，包括四个桥臂，各个桥臂的开关器件和续流二极管以及各个桥臂的输出端的滤波电容和输出电感，滤波电容的第一端与该桥臂的输出电感连接，滤波电容的第二端与输入直流母线的负极连接。本申请为高频开关谐波电流形成了新的滤波回路，无论桥臂下方的功率管是关断还是开通，高频开关谐波电流均可通过该滤波回路完全从滤波电容流回输入直流母线，从而输出无高频开关谐波电流污染的电网电流，即使在输出低功率时，也可以输出高质量的电网电流。本申请还提供了一种三相逆变器的控制方法，控制该拓扑结构的三相逆变器在断续模式下工作，无需大的输出电感和电容，可以保证多机并联工作的系统的稳定性。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别是涉及一种三相逆变器及其控制方法。

背景技术

逆变器是将直流电转变成交流电的一种设备，它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成，例如常见的用于光伏发电的并网逆变器。图1和图2为目前最为常见的三相四桥臂的逆变器的拓扑结构，这种拓扑结构的逆变器在进行输出滤波时，只有当对应的桥臂下方的功率管导通时，才能形成滤波回路，进而滤除高频开关谐波电流，而桥臂下方的功率管关断时，高频开关谐波电流就会与电网电流一起输出，滤波电路就不能很好地滤除高频开关谐波电流，当输出低功率时，高频开关谐波电流在总电流的占比就会很大，导致输出的电网电流波形质量低。此外，该拓扑结构的逆变器只能工作在连续模式下，在起步功率较大时，这种拓扑结构的逆变器对输出电感、滤波电容以及开关器件的要求很高，实现起来困难，因此，常见的这类逆变器都是工作在连续模式下的逆变器。

因此，如何提供一种能解决上述技术问题的方案，是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种三相逆变器，能够输出无高频开关谐波电流污染的电网电流，即使在输出低功率时，也能够输出高质量的电网电流。本申请的另一目的是提供一种三相逆变器的控制方法，控制该三相逆变器在断续模式下工作，无需大的输出电感和电容，保证了多机并联工作的系统的稳定性。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种三相逆变器，包括：

四个桥臂，各个所述桥臂的开关器件和续流二极管以及各个所述桥臂的输出端的滤波电容和输出电感，所述滤波电容的第一端与该桥臂的所述输出电感连接，所述滤波电容的第二端与输入直流母线的负极连接。

优选地，所述三相逆变器的工作模式为断续模式。

为解决上述技术问题，本申请还提供了一种如上任一项所述的三相逆变器的控制方法，包括：

在依次产生三相并网电流的其中一相并网电流时，控制与当前相并网电流对应的桥臂的所述开关器件导通，在当前相并网电流对应的桥臂的所述输出电感的电流达到给定电流值时，控制所述桥臂的所述开关器件关断；

通过与当前相并网电流对应的所述续流二极管进行续流，在所述输出电感的电流减小为0时，经过预设时间，按照上述过程产生下一相并网电流；所述三相并网电流依次循环产生。

本申请提供了一种三相逆变器，包括四个桥臂，各个桥臂的开关器件和续流二极管以及各个桥臂的输出端的滤波电容和输出电感，滤波电容的第一端与该桥臂的输出电感连接，滤波电容的第二端与输入直流母线的负极连接。

本申请将滤波电容的第二端直接接到输入直流母线的负极，为高频开关谐波电流形成了新的滤波回路，无论桥臂下方的功率管是关断还是开通，高频开关谐波电流均可通过该滤波回路完全从滤波电容流回输入直流母线，也就是说，该滤波回路能够很好地滤除高频开关谐波电流，从而输出无高频开关谐波电流污染的电网电流，即使在输出低功率时，也可以输出高质量的电网电流。

本申请还提供了一种三相逆变器的控制方法，控制该拓扑结构的三相逆变器在断续模式下工作，无需大的输出电感和电容，可以保证多机并联工作的系统的稳定性。

附图说明