【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及逆变器领域,尤其是一种低频交流变换逆变方法和装置。
技术介绍
1、在如光伏电站、风力发电站等发电场所,发电单元和储能单元(如有)通常是输出直流电,然后通过集中式、组串式或者微逆变器将该直流电变换为交流电然后进行并网。
2、逆变过程中,逆变器单元通常使用高频控制的电子电路进行直流-交流变换控制,例如dsp的pwm控制igbt或者mostef开关元件的开关频率,控制频率通常在10khz,15khz,甚至更高。高频控制容易造成两个问题:1)生成的交流电中有比较丰富的高频成分。当有大量逆变器并联时,多个逆变器的高频成分容易引起高频共振,导致输出的交流电质量变差,电路工作不稳定;2)对于需要输出高压交流电(比如400v,800v等)的逆变器,由于开关管需要的耐压较高,其内阻一般较大,因此在做直流-交流转换时其功率损耗也较大。
技术实现思路
1、本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的全部或部分问题,提供一种低频交流变换逆变方法和装置,用以减轻逆变的高频振荡概率以及逆变功耗。
2、本专利技术采用的技术方案如下:
3、一种低频交流变换逆变方法,其包括:
4、分别将多级新能源发电单元输出的直流电转换为第一频率的低压半波电压信号;所述第一频率为目标频率的两倍;
5、将多级低压半波电压信号同步并级联输出高压半波电压信号;
6、以目标频率将所述高压半波电压信号在零点翻转或者正常输出。
7、进一步的,所述
8、以第一频率交替导通和翻转所述高压半波电压信号进行输出。
9、进一步的,所述以第一频率交替导通和翻转所述高压半波电压信号进行输出,包括:
10、交替执行:
11、以第一频率导通所述高压半波电压信号进行输出;
12、以第一频率翻转所述高压半波电压信号进行输出。
13、进一步的,通过脉冲信号来控制所述交替执行的过程。
14、进一步的,通过目标频率的脉冲信号的高电平控制执行对所述高压半波电压信号的导通,通过该脉冲信号的低电平控制执行对所述高压半波电压信号的翻转。
15、进一步的,通过翻转目标频率的脉冲信号的低电平,来使能对所述高压半波电压信号的翻转。
16、本专利技术还提供了一种低频交流变换逆变装置,包括至少一级前级dc/dc变换器、同步电路和翻转电路,各级前级dc/dc变换器级联后连接所述翻转电路;
17、所述前级dc/dc变换器被配置为:将新能源发电单元输输入的直流电转换为第一频率的低压半波电压信号进行输出;
18、所述同步电路被配置为:同步级联的前级dc/dc变换器以及翻转电路;
19、所述翻转电路被配置为:对各级低压半波电压信号级联得到的高压半波电压信号,以目标频率在所述高压半波电压信号的零点翻转或者正常输出。
20、进一步的,所述翻转电路包括导通子电路和翻转子电路,所述高压半波电压信号分别接入所述导通子电路和翻转子电路;所述翻转电路以第一频率交替使能所述导通子电路和所述翻转子电路。
21、进一步的,所述翻转电路以目标频率的脉冲信号的高电平使能所述导通子电路,以该脉冲信号的低电平使能所述翻转子电路。
22、进一步的,所述翻转电路通过翻转翻转所述脉冲信号的低电平来作为所述翻转子电路的使能信号。
23、综上所述,由于采用了上述技术方案,本专利技术的有益效果是:
24、本专利技术通过将多级前级dc/dc变换器级联并同步低压半波电压信号后,通过简单的翻转即实现对直流电-交流电的逆变转换,在前级电路中不需要使用到高压功率管,降低了电压转换时的功耗,并且,在后级的翻转电路中不需要使用到高频的pwm波,大幅降低了逆变过程中所需的控制频率,由通常的10khz,15khz降低到了工频(目标频率及其两倍频率),如100hz,50hz,大大减少了高频分量和高频振荡的可能性,提升了交流电质量和电路稳定性。
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1.一种低频交流变换逆变方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,所述以目标频率将所述高压半波电压信号在零点翻转或者正常输出,包括:
3.如权利要求2所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,所述以第一频率交替导通和翻转所述高压半波电压信号进行输出,包括:
4.如权利要求3所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过脉冲信号来控制所述交替执行的过程。
5.如权利要求4所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过目标频率的脉冲信号的高电平控制执行对所述高压半波电压信号的导通,通过该脉冲信号的低电平控制执行对所述高压半波电压信号的翻转。
6.如权利要求5所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过翻转目标频率的脉冲信号的低电平,来使能对所述高压半波电压信号的翻转。
7.一种低频交流变换逆变装置,包括至少一级前级DC/DC变换器、同步电路和翻转电路,各级前级DC/DC变换器级联后连接所述翻转电路;其特征在于,
8.如权利要求7所述的低频交流变换逆变装置,其特征在于,
9.如权利要求8所述的低频交流变换逆变装置,其特征在于,所述翻转电路以目标频率的脉冲信号的高电平使能所述导通子电路,以该脉冲信号的低电平使能所述翻转子电路。
10.如权利要求9所述的低频交流变换逆变装置,其特征在于,所述翻转电路通过翻转所述脉冲信号的低电平来作为所述翻转子电路的使能信号。
...【技术特征摘要】
1.一种低频交流变换逆变方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,所述以目标频率将所述高压半波电压信号在零点翻转或者正常输出,包括:
3.如权利要求2所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,所述以第一频率交替导通和翻转所述高压半波电压信号进行输出,包括:
4.如权利要求3所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过脉冲信号来控制所述交替执行的过程。
5.如权利要求4所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过目标频率的脉冲信号的高电平控制执行对所述高压半波电压信号的导通,通过该脉冲信号的低电平控制执行对所述高压半波电压信号的翻转。
6.如权利要求5所述的低频交流变换逆变方法,其特征在于,通过翻转目标频率的脉冲信号的低电平,来使...
【专利技术属性】
技术研发人员:黎光洁,陈奎林,王赟,毛攀,
申请(专利权)人:重庆御芯微信息技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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