[发明专利]一种基于Z源逆变器的直流链电压控制系统及其方法

说明书

一种基于Z源逆变器的直流链电压控制系统及其方法，系统包括阻抗网络，所述阻抗网络的信号输出端与电容电压采集电路的信号输入端相连，所述电容电压采集电路的信号输出端与线性自抗扰控制模块的信号输入端相连，线性自抗扰控制模块的信号输出端与SPWM控制模块的信号输入端相连接，SPWM控制模块的信号输出端与逆变桥中开关管的信号输入端相连；通过采集电容电压，再将其转化为直流链电压，再将直流链电压与直流链电压参考峰值进行运算得到直通占空比偏差值Δd，再给Δd加上上一时刻直通占空比得到当前时刻直通占空比Dsubgt;0/subgt;，将占空比Dsubgt;0/subgt;输入至SPWM控制模块中，调节SPWM控制模块中的直通零矢量的导通时间，进而控制逆变桥，实现直流链电压Usubgt;dc/subgt;的稳定；本发明具有稳定可靠的优点。

技术领域

本发明涉及一种电压控制技术领域，具体涉及一种基于Z源逆变器的直流链电压控制系统及其方法。

背景技术

由于人们对环境越来越关注，清洁能源如燃料电池、光伏发电、风能发电等得到了广泛的关注和应用。但燃料电池、光伏电池发电输出的直流电压波动范围很大，当它们作为逆变器的输入时，逆变器的直流链电压也会受到影响而波动，逆变器在缺乏闭环控制的情况下会造成误差累积，这样就会对逆变器的输出造成很大的影响；为了使逆变器的直流链电压稳定，就需要为逆变器直流链电压增加闭环控制系统。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于Z源逆变器的直流链电压控制系统及其方法，能够稳定直流电压的输出范围，具有安全可靠的特点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于Z源逆变器的直流链电压控制系统，包括电源模块1，所述电源模块1与阻抗网络2电力连接，阻抗网络2与逆变桥3电力连接，所述阻抗网络2中的电容器两端与电容电压采集电路4信号连接，所述电容电压采集电路4与线性自抗扰控制器5信号连接，所述线性自抗扰控制器5与逆变桥3中的开关管信号连接。

所述阻抗网络2包括第一电感线圈L1和第二电感线圈L2，第一电感线圈L1的一端与第一电容器C1的一端连接，第一电感线圈L1的另一端与第一电容器C2的一端连接；第二电感线圈L2的一端与第一电容器C1的另一端连接，第二电感线圈L2的另一端与第二电容器C2的另一端连接。

所述电源模块1包括直流电源DC，所述直流电源DC的一端与二极管D1的一端连接，所述二极管D1的另一端与第一电感线圈L1的一端相连；所述直流电源DC的另一端与第二电感线圈L2的另一端相连。

所述逆变桥3包括第一支路、第二支路和第三支路；所述第一支路、第二支路和第三支路之间为并联关系；

所述第一支路包括串联的第一开关管K1和第二开关管K2；

所述第二支路包括串联的第三开关管K3和第四开关管K4；

所述第三支路包括串联的第五开关管K5和第六开关管K6；

所述线性自抗扰控制器5的内部包括第一运算模块10、线性自抗扰控制模块6、第三运算模块12和SPWM控制模块7；

所述第一运算模块10处理所述线性自抗扰控制器5接收自电容电压采集电路4的电容电压U_c；第一运算模块10将该信号处理完毕得到直流链电压U_dc，并将直流链电压U_dc发送至线性自抗扰控制模块6；

所述第一运算模块10服从式1-1：

所述U_c为电容电压，U_dc为直流链电压，为上一时刻直通占空比；