逆变器、逆变装置、逆变系统以及投切方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种逆变器、逆变装置、逆变系统以及投切方法。该逆变器包括三相逆变模块以及投切控制模块，该三相逆变模块用于将直流电转换成三相交流电，该投切控制模块用于响应于接收到地投切指令，控制所述三相逆变模块逐相投切。该逆变器通过对三相逆变模块的各相逐相进行投切，有效地避免了逆变器在投切时产生的冲击电流，实现了无冲击投切。

【技术实现步骤摘要】
逆变器、逆变装置、逆变系统以及投切方法
本专利技术涉及电源
，特别是涉及一种用于供电的逆变器、逆变装置、逆变系统以及基于该逆变系统的投切方法。
技术介绍
近年来光伏发电快速发展，大型光伏电站的并网运行已经成为光伏发电发展的主流。随着光伏发电电量在电网比例的增加，并网光伏供电系统的稳定运行起来越受到大家的重视，大中型的光伏电站的逆变系统或装置通常由多个小的光伏逆变器并联组成。多个光伏逆变器的并联一方面实现了供电扩容，提高了发电系统的灵活性，另一方面还可以实现冗余供电，大大提高了发电系统的可靠性。由于负载功率的变化或电网的控制，冗余供电通常涉及到光伏逆变器地动态投切，然而，现有技术的逆变系统以及投切方式会在在投切时产生较大的冲击电流，另外在并联的逆变器间产生较大的环流，从而影响发电系统的可靠性。
技术实现思路
基于上述问题，确有必要提供一种逆变系统在逆变器投切时可以避免冲击电流以及降低逆变器间环流的逆变器、逆变装置、逆变系统以及逆变方法。根据本专利技术实施例一方面，提出了一种逆变器，该逆变器包括：三相逆变模块，用于将直流电转换成三相交流电，以及投切控制模块，用于响应于接收到地投切指令，控制所述三相逆变模块逐相投切。根据本专利技术实施例的另一个方面，提出了一种逆变装置，该逆变装置包括多个所述的逆变器以及一主控单元，该多个逆变器并联连接，所述主控单元分别与该多个逆变器连接，用于给该多个逆变器中的需要投切的逆变器传输所述投切指令。根据本专利技术实施例的另一个方面，提出了一种逆变系统，该逆变系统包括直流电源和该逆变装置，该直流电源、逆变装置以及电网依次连接。根据本专利技术实施例的另一个方面，提出了一种逆变器的投切方法，该投切方法应用于该逆变系统，该投切方法包括：检测该逆变系统的系统功率是否变化；当所述系统功率变化时，确定该逆变系统中需要进行投切的逆变器，以及控制该需要进行投切的逆变器逐相投切。相比于现有技术，本专利技术实施例提供的逆变器、逆变装置、逆变系统以及逆变方法通过对所述三相逆变模块的各相逐相进行投切，有效地避免了逆变器在投切时产生的冲击电流，实现了无冲击投切。另外，通过对所述三相逆变模块的各相逐相进行投切，从而在该逆变器应用于逆变装置以及逆变系统时很好地抑制了各个逆变器之间的环流，大大提高了逆变系统的可靠性和稳定性。附图说明下面将参考附图来描述本专利技术示例性实施例的特征、优点和技术效果。图1是本专利技术实施例提供的逆变器的功能结构框图图2是本专利技术另一实施例提供的逆变器的功能结构框图。图3是本专利技术又一实施例提供的逆变器的模块结构图。图4是本专利技术实施例提供的逆变装置的功能结构框图。图5是本专利技术实施例提供的逆变系统的功能结构框图。图6是本专利技术实施例提供的逆变器的投切方法的流程示意图。图7是本专利技术实施例1采用逐相投切的逆变器与正常运行的逆变器的三相电流波形对比图。图8是本专利技术对比例1采用三相同时投切的逆变器与正常运行的逆变器的三相电流波形对比图。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制：10、逆变器，12、三相逆变模块，14、投切控制模块，129、直流开关模块，128、稳压模块，120、三相桥式逆变电路，122、滤波电路，124、继电器单元，126、交流开关模块，140、控制器，142、驱动电路，144、AD采样电路，146、开关量控制电路，148、通信电路，20、逆变装置，22、主控单元，30、逆变系统，32、直流电源，34、变压器，36、电网。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本专利技术的原理，但不能用来限制本专利技术的范围，即本专利技术不限于所描述的实施例。在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“若干”的含义是一个或者一个以上；“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请。请参阅图1，本专利技术实施例提供了一种逆变器10，包括三相逆变模块12以及投切控制模块14，三相逆变模块12用于将直流电转换成三相交流电，投切控制模块14用于响应于接收到的投切指令，控制三相逆变模块12逐相投切。请一并参阅图2和图3，三相逆变模块12可包括三相桥式逆变电路120，该三相桥式逆变电路120为一DC/AC变换器，用于将直流电源输入的直流电能转换成三相交流电。进一步地，该三相桥式逆变电路120用于产生所需电压和电流(或功率)的三相交流电。直流到交流的转换可通过控制功率开关器件来实现。该功率开关器件可以为但不限于IGBT。该三相桥式逆变电路120包括A相逆变电路、B相逆变电路以及C相逆变电路。进一步地，三相逆变模块12可包括滤波电路122，滤波电路122与三相桥式逆变电路120的交流输出端连接，用于对三相桥式逆变电路120输出的交流信号进行滤波。具体地，滤波电路122可包括三路滤波支路，每一路滤波支路与三相桥式逆变电路120各相的交流输出端连接，来对三相桥式逆变电路120每一相输出的交流信号进行滤波。优选地，滤波电路122可以为LC滤波电路，采用LC滤波电路，可在该逆变器10投切时进一步减小投切产生的冲击电流。进一步地，三相逆变模块12可包括继电器单元124，该继电器单元124与滤波电路122串接，用于控制三相桥式逆变电路120输出端与滤波电路122的输入端的连接或断开。与滤波电路122类似地，继电器单元124可以包括三个继电器，每一相三相桥式逆变电路120的输出电路中均可串接一个继电器，以实现对三相桥式逆变电路120每一相的开关控制。进一步地，三相逆变模块12可包括交流开关模块126，该交流开关模块126与继电器单元124串联。该交流开关模块126可以进一步用于控制三相桥式逆变电路120在应用时与电网的连接和断开。通过继电器单元124和交流开关模块126的双重作用，一方面既利于逆变器10实现真正的模块化，可随时断开进行检测或更换，另一方面，又可以很好地保护逆变器10免受损害。交流开关模块126优选地可以为交流断路器，该交流开关模块126优选地分别控制三相桥式逆变电路120的每一相。三相桥式逆变电路120、滤波电路122、继电器单元124以及交流开关单元126依次连接，交流开关单元126的输出端作为该三相逆变模块12的交流输出端。进一步地，三相逆变模块12可包括稳压模块128，该稳压模块128的两端与三相桥式逆变电路120的正极输入端和负极输入端连接。优选地，稳压模块128包括支撑电容。进一步地，三相逆变模块12可包括直流开关模块129，该直流开关模块129的输入端可作为三相逆变模块12的输入端，用于与直流电源连接，该直流开关模块129的输出端与三相桥式逆变电路120的直流输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆变器，其特征在于，该逆变器包括：三相逆变模块，用于将直流电转换成三相交流电，以及投切控制模块，用于响应于接收到的投切指令，控制所述三相逆变模块逐相投切。

【技术特征摘要】
1.一种逆变器，其特征在于，该逆变器包括：三相逆变模块，用于将直流电转换成三相交流电，以及投切控制模块，用于响应于接收到的投切指令，控制所述三相逆变模块逐相投切。2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述三相逆变模块包括A相逆变电路、B相逆变电路以及C相逆变电路，所述投切控制模块用于分别投切所述三相逆变模块的A相逆变电路、B相逆变电路以及C相逆变电路。3.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述投切控制模块逐相控制所述三相逆变模块在各相的电流过零点进行投切。4.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述投切控制模块控制所述三相逆变模块的各相投切的时间差为T/3，其中T为所述三相逆变模块输出的所述三相交流电的周期。5.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述三相逆变模块包括三相桥式逆变电路以及滤波电路，所述滤波电路与所述三相桥式逆变电路的每一相的交流输出端相连接。6.根据权利要求5所述的逆变器，其特征在于，所述三相逆变模块还包括继电器单元，所述继电器单元与所述滤波电路串联，用于控制所述三相桥式逆变电路输出的连接或断开。7.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述投切控制模块包括：控制器，用于基于接收到的投切指令生成投切控制指令，以及驱动电路，所述驱动电路与所述控制器连接，用于接收所述投切控制指令驱动所述三相逆变模块完成逐相投切。8.根据权利要求7所述的逆变器，其特征在于，所述控制器为FPGA、CPLD以及DSP控制器，所述驱动电路为PMW驱动电路。9.根据权利要求7所述的逆变器，其特征在于，所述投切控制模块进一步包括：AD采样电路，与所述控制器连接，用于采集所述三相逆变模块直流输入侧的直流电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵帅央，赵茵茵，
申请(专利权)人：北京天诚同创电气有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11