【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力电子，具体涉及一种功率变换器的控制方法、功率变换设备及储能装置。
技术介绍
1、三桥臂裂相拓扑电路具有三个桥臂，分别为整流桥臂、逆变桥臂和公共桥臂。三桥臂裂相拓扑电路可以通过整流桥臂和公共桥臂构成桥式电路来实现整流功能，也可以通过逆变桥臂和公共桥臂构成桥式电路来实现逆变功能。然而，若三桥臂裂相拓扑电路要同时实现整流和逆变，整流控制方式和逆变控制方式均会涉及到公共桥臂，导致公共桥臂的控制存在耦合。这种控制方式下的逆变输出波形会出现畸变，正弦度较差。因此，如何控制三桥臂裂相拓扑电路以同时实现整流和逆变功能，且保证逆变输出品质，是需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、鉴于此，本申请提供一种功率变换器的控制方法、功率变换设备及储能装置，能够实现对功率变换器中的公共桥臂的解耦控制，且使得功率变换器在同时进行整流和逆变时具有较佳的逆变输出品质。
2、本申请第一方面提供一种功率变换器的控制方法，功率变换器包括整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂、直流母线电容、第一电感和第二电感；整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂及直流母线电容并联连接在正直流母线和负直流母线之间，公共桥臂的中点作为功率变换器的零线端子，整流桥臂的中点连接第一电感的第一端，第一电感的第二端作为功率变换器的第一火线端子，逆变桥臂的中点连接第二电感的第一端，第二电感的第二端作为功率变换器的第二火线端子；控制方法包括：在第一火线端子和零线端子之间接入交流电源，且第一火线端子和第二火线端子之间或者第二火线端子和零线端子之间接
3、在本申请功率变换器的控制方法中，在第一火线端子和零线端子之间接入交流电源，且第一火线端子和第二火线端子之间或者第二火线端子和零线端子之间接入交流负载时，由于此时的公共桥臂既用于与整流桥臂共同实现整流功能，又用于与逆变桥臂共同实现逆变功能，因此，本申请方法根据逆变桥臂的驱动信号的调制波信号对公共桥臂进行控制，使得公共桥臂的控制耦合消除。而且，逆变桥臂的驱动信号是由调制波信号调制而成，调制波信号不会迟滞于逆变桥臂的驱动信号，因此，这样的控制方式下，公共桥臂可以跟随上逆变桥臂的调制波信号的极性，也即跟随逆变桥臂工作，从而使得逆变输出波形具有较好的正弦度。因此，通过本申请提供的功率变换器的控制方法，能够实现对功率变换器中的公共桥臂的解耦控制，使得公共桥臂能够同时参与整流和逆变，且确保较佳的逆变输出品质。
4、在一种实施例中，根据逆变桥臂的驱动信号的调制波信号对公共桥臂进行控制，包括：在调制波信号为正极性时，控制公共桥臂的上开关管关断且控制公共桥臂的下开关管导通；在调制波信号为负极性时，控制公共桥臂的上开关管导通且控制公共桥臂的下开关管关断。
5、在一种实施例中，控制方法还包括：获取交流电源的输入电压、功率变换器输出给交流负载的实时输出电压、实时直流母线电压和第二电感电流；根据输入电压确定给交流负载的目标输出电压；根据目标输出电压、实时输出电压、实时直流母线电压和第二电感电流生成调制波信号。
6、在一种实施例中，根据目标输出电压、实时输出电压、实时直流母线电压和第二电感电流生成调制波信号，包括根据目标输出电压、实时输出电压、实时直流母线电压和第二电感电流生成正弦波规律变化的调制波信号；方法还包括：根据调制波信号和预设基波信号生成逆变桥臂的驱动信号；根据驱动信号对逆变桥臂进行控制，以控制逆变桥臂的上开关管和下开关管的通断。
7、在一种实施例中，控制方法还包括：根据交流电源的输入电压、参考直流母线电压、实时直流母线电压和第一电感电流生成整流桥臂的驱动信号，以控制整流桥臂的上开关管和下开关管的通断。
8、在一种实施例中，控制方法还包括：在第一火线端子和零线端子之间未接入交流电源时，停止输出整流桥臂的驱动信号，以控制整流桥臂停止工作。
9、在一种实施例中，控制方法还包括：在第一火线端子和零线端子之间接入交流电源、且在正直流母线和负直流母线之间接入直流负载的同时未接入交流负载时，根据交流电源的实时输入电压对公共桥臂进行控制；和/或，在第一火线端子和零线端子之间接入交流电源、且在正直流母线和负直流母线之间接入直流负载的同时未接入交流负载时，停止输出逆变桥臂的驱动信号，以控制逆变桥臂停止工作。
10、在一种实施例中，根据交流电源的实时输入电压对公共桥臂进行控制，包括：在实时输入电压为正极性时，控制公共桥臂的上开关管关断且控制公共桥臂的下开关管导通；在实时输入电压为负极性时，控制公共桥臂的上开关管导通且控制公共桥臂的下开关管关断。
11、本申请第二方面提供一种功率变换设备，包括功率变换器以及控制器，功率变换器包括整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂、直流母线电容、第一电感和第二电感；整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂及直流母线电容并联连接在正直流母线和负直流母线之间，公共桥臂的中点作为功率变换器的零线端子，整流桥臂的中点连接第一电感的第一端，第一电感的第二端作为功率变换器的第一火线端子，逆变桥臂的中点连接第二电感的第一端，第二电感的第二端作为功率变换器的第二火线端子；控制器用于执行上述第一方面或第一方面的任一种实施例所述的功率变换器的控制方法。
12、本申请第三方面提供一种储能装置，包括电池包以及上述第二方面所述的功率变换设备，电池包用于与功率变换设备的直流母线连接。
13、本申请第四方面提供一种电子设备，包括处理器和存储器，存储器用于存储程序、指令或代码，处理器用于执行存储器中的程序、指令或代码，以完成上述第一方面或第一方面的任一种实施例所述的功率变换器的控制方法。
14、本申请第五方面提供一种功率变换器的控制装置，包括公共桥臂控制模块，此公共桥臂控制模块用于在第一火线端子和零线端子之间接入交流电源，且第一火线端子和第二火线端子之间或者第二火线端子和零线端子之间接入交流负载时，根据逆变桥臂的驱动信号的调制波信号对公共桥臂进行控制。
15、本申请第六方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序通过处理器进行加载来执行上述第一方面或第一方面的任一种实施例所述的功率变换器的控制方法。
16、另外，第二方面至第六方面中任一种可能的实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
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1.一种功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换器包括整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂、直流母线电容、第一电感和第二电感；所述整流桥臂、所述逆变桥臂、所述公共桥臂及所述直流母线电容并联连接在正直流母线和负直流母线之间，所述公共桥臂的中点作为所述功率变换器的零线端子，所述整流桥臂的中点连接第一电感的第一端，所述第一电感的第二端作为所述功率变换器的第一火线端子，所述逆变桥臂的中点连接第二电感的第一端，所述第二电感的第二端作为所述功率变换器的第二火线端子；所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述逆变桥臂的驱动信号的调制波信号对所述公共桥臂进行控制，包括：
3.如权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标输出电压、所述实时输出电压、所述实时直流母线电压和所述第二电感电流生成所述调制波信号，包括根据所述目标输出电压、所述实时输出电压、所述实时直流母线电压和所述第二电感电流生成正弦波规律变化的调制波信号；
5.如权利要求1至
6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述交流电源的实时输入电压对所述公共桥臂进行控制，包括：
9.一种功率变换设备，其特征在于，包括功率变换器以及控制器，所述功率变换器包括整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂、直流母线电容、第一电感和第二电感；所述整流桥臂、所述逆变桥臂、所述公共桥臂及所述直流母线电容并联连接在正直流母线和负直流母线之间，所述公共桥臂的中点作为所述功率变换器的零线端子，所述整流桥臂的中点连接第一电感的第一端，所述第一电感的第二端作为所述功率变换器的第一火线端子，所述逆变桥臂的中点连接第二电感的第一端，所述第二电感的第二端作为所述功率变换器的第二火线端子；所述控制器用于执行如权利要求1至8中任一项所述的功率变换器的控制方法。
10.一种储能装置，其特征在于，包括电池包以及如权利要求9所述的功率变换设备，所述电池包用于与所述功率变换设备的所述直流母线连接。
...【技术特征摘要】
1.一种功率变换器的控制方法，其特征在于，所述功率变换器包括整流桥臂、逆变桥臂、公共桥臂、直流母线电容、第一电感和第二电感；所述整流桥臂、所述逆变桥臂、所述公共桥臂及所述直流母线电容并联连接在正直流母线和负直流母线之间，所述公共桥臂的中点作为所述功率变换器的零线端子，所述整流桥臂的中点连接第一电感的第一端，所述第一电感的第二端作为所述功率变换器的第一火线端子，所述逆变桥臂的中点连接第二电感的第一端，所述第二电感的第二端作为所述功率变换器的第二火线端子；所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述逆变桥臂的驱动信号的调制波信号对所述公共桥臂进行控制，包括：
3.如权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述目标输出电压、所述实时输出电压、所述实时直流母线电压和所述第二电感电流生成所述调制波信号，包括根据所述目标输出电压、所述实时输出电压、所述实时直流母线电压和所述第二电感电流生成正弦波规律变化的调制波信号；
5.如权利要求1至4中任一项所述的控制方...
【专利技术属性】
技术研发人员：张镇墅，王雷，陈熙，
申请(专利权)人：深圳市正浩创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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