CN108270366A - 一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法和装置，该方法包括：输出控制信号，该控制信号控制逆变器三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号；将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，该控制信号还满足，所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。本发明实施例提供的方案，可以拥有比较小的电流纹波，较小的开关管损耗和较小的电感损耗，提高了逆变器效率。

Description

一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法和装置

技术领域

本发明涉及逆变器技术，尤指一种基于三相NPC(Neutral Point Clamped，中点箝位型)逆变器的调制方法和装置。

背景技术

随着储能逆变器的市场越来越成熟，市场对并网逆变器拥有单相SPS(SwitchingPower Supply，开关电源)功能的需求也越来越大。逆变器厂家为了保证其市场的竞争力，必须在不增加硬件成本的前提下，满足市场需求。此外，逆变器在单相机工作模式下的效率也是一个保证产品在市场的竞争力的主要因素。

图1(a)，图1(b)为传统三相三电平NPC拓扑结构示意图。如图1(a)，图1(b)所示，传统三相三电平NPC拓扑包括两个串联在输入端之间的Bus电容，由12个开关管组成的三个桥臂，三个输出电感以及三个输出电容，其中三个输出电容的中点与Bus电容的中点连在一起。

如图1(a)所示，由于逆变器三相的元件链接关系相同，仅以一相说明其链接关系。以A相为例，Q1a和Q4a串联后并联在两个Bus电容两端，Q2a的一端连接接在Q1a和Q4a的连接点，Q2a的另一端与Q3a的一端相连，Q3a的另一端与Bus电容的中点M相连，电感L的一端连接Q1a和Q4a的连接点，另一端连接输出端，电容C的一端连接在输出端，另一端与Bus电容的中点M相连。

如图1(b)所示，由于逆变器三相的元件链接关系相同，仅以一相说明其链接关系。以A相为例，Q1a、Q2a、Q3a、Q4a串联后并联在两个Bus电容两端，两个二极管串联后并联在Q2a和Q3a两端，两个二极管的连接点与Bus电容的中点M相连，电感L的一端连接Q2a和Q3a的连接点，另一端连接输出端，电容C的一端连接在输出端，另一端与Bus电容的中点M相连。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于三相NPC逆变器的调制方法和装置，实现逆变器单相机和三相机为一体的功能。

为了达到本发明目的，本发明实施例提供了一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂，以及三个电感，所述电感的一端与所述逆变器的输出端相连，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，每个桥臂中，一个开关元件与所述三相中点箝位型逆变器的第一输入端相连，一个开关元件与所述三相中点箝位型逆变器的第二输入端相连，包括：

输出控制信号，该控制信号控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号，将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，该控制信号还满足，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

可选的，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

可选的，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。

可选的，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

可选的，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。

本发明实施例还提供一种基于三相中点箝位型逆变器的调制装置，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂，以及三个电感，所述电感的一端与所述逆变器的输出端相连，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，每个桥臂中，一个开关元件与第一输入端相连，一个开关元件与第二输入端相连，其特征在于，该调制装置包括：

控制信号产生模块，用于生成控制信号；

控制信号输出模块，用于将所述控制信号输出至所述逆变器的开关元件，控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号，将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，且控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

可选的，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

可选的，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。

可选的，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

可选的，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。

与现有技术相比，本发明实施例中提供的基于三相NPC拓扑的单相三电平调制方法，通过利用桥臂中的Q2开关管和Q3开关管形成第三个电平“零电平”，成为电感电流在续流时的回路，减少了开关管损耗，提高了逆变器的工作效率。相对传统全桥H4的调制方式，本发明所述的一种基于三相NPC拓扑的单相三电平调制方法拥有比较小的电流纹波，较小的开关管损耗和较小的电感损耗。因此，相对传统全桥H4的调制方式，本发明实施例所述的调制方式会提高逆变器的工作效率。此外，本发明实施例所述的方案不需要额外硬件器件和电路，即传统三相逆变器三电平NPC拓扑即可，允许在没有增加硬件电路成本的前提下，实现高效的三相和单相逆变器为一体的功能，使传统的逆变器拥有更多功能创新的可能性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1(a)，图1(b)为传统三相逆变器三电平NPC拓扑的示意图；

图2为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为正)的示意图；

图3为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为正，续流)的示意图；

图4为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为负)的示意图；

图5为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为负，续流)的示意图；

图6为本发明实施例所述的一种基于三相NPC拓扑的单相三电平调制方法的各个开关管驱动信号的示意图；

图7为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法的电压电流波形示意图；

图8为本发明实施例一种基于三相中点箝位型逆变器的调制装置框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例提供一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂和电感，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，一个开关元件与第一输入端相连，一个开关元件与第二输入端相连，包括：

输出控制信号，该控制信号控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号；将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，该控制信号还满足，所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

需要说明的是，该控制信号是一个周期性的控制信号。该控制信号包括各开关元件的驱动信号。该开关元件可以是开关管，也可以是其他能达成相同功能的开关器件或开关器件电路。

其中，第一单相桥臂和第二单相桥臂可以是该逆变器三个桥臂中的任意两个桥臂。

在本发明的一实施例中，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

在本发明的一实施例中，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。此时，第三开关元件和第六开关元件与两个电感构成电流回路。

在本发明的一实施例中，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

在本发明的一实施例中，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。此时，第二开关元件和第七开关元件与两个电感构成电流回路。

与现有技术相比，本发明实施例提供的一种基于三相NPC拓扑的单相三电平调制方法，通过利用桥臂中的Q2开关管和Q3开关管形成所述的第三个电平“零电平”，成为电感电流在续流时的回路，减少开关管损耗，提高逆变器的工作效率。

相对传统全桥H4的调制方式，本发明实施例所述的方案拥有比较小的电流纹波，较小的开关管损耗和较小的电感损耗。因此，相对传统全桥H4的调制方式，本发明所述的调制方式会提高逆变器的工作效率。

此外，本发明实施例所述的调制方法不需要额外硬件器件和电路，即传统三相逆变器三电平NPC拓扑即可，允许在没有增加硬件电路成本的前提下，实现高效的三相和单相逆变器为一体的功能，使传统的逆变器拥有更多功能创新的可能性。

下面通过具体实施例进一步说明本发明。

下面实施例中，以图1(a)所示三相NPC逆变器为例进行说明。需要说明的是，本发明实施例所述方案不限于图1(a)所示的逆变器，其他三相NPC逆变器也可以，比如，图1(b)所示的逆变器，又比如，对图1(a)，图1(b)作出改变的其他类似逆变器。另外，下述实施例中，以A相和B相输出单相功率为例进行说明。需要说明的是，以A相和C相，B相和C相输出单相功率也可以，其实现类似，将开关管变换为A相和C相，B相和C相中的对应开关管即可。

图2所示为本发明实施例基于三相NPC拓扑逆变器的单相调制方法(电感电流为负)示意图。如图2所示，逆变器输出A相和B相之间挂了单相负载，逆变器必须输出单相功率。当电感电流或负载电流为正时(如图2所示，此时A相电感电流从逆变器端流到负载端)，控制A相桥臂的Q1a开关管和B相桥臂的Q4b开关管闭合，控制A相桥臂的Q4a开关管和B相桥臂的Q1b开关管断开，此时，A相桥臂和B相桥臂的Q2和Q3开关管的状态可以闭合或断开，并不影响输出电压和电流。C相桥臂的所有开关管断开。电感上的电压差在所述工作模式为正Bus电压。

图3为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为正，续流)的示意图。如图3所示，当控制A相桥臂的Q1a、Q4a开关管和B相桥臂的Q1b以及Q4b开关管都断开时，由于电感上还有能量以及电感电流不能突变，此时，控制A相桥臂的Q3a开关管和B相桥臂的Q2b开关管闭合，以便提供电感电流的回路。所述电感电流的方向为正(A相电感电流从逆变器端流到负载端)。电感上的电压差在所述工作模式为零电压。

图4为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为负)的示意图。如图4所示，当电感电流或负载电流为负时(A相电感电流从负载端流到逆变器端)，控制A相桥臂的Q4a开关管和B相桥臂的Q1b开关管闭合，A相桥臂的Q1a开关管和B相桥臂的Q4b开关管断开。A相桥臂和B相桥臂的Q2和Q3开关管的状态可以闭合或断开，并不影响输出电压和电流。电感上的电压差在所述工作模式为负Bus电压。

图5为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法(电感电流为负，续流)的示意图。如图5所示，当A相桥臂的Q1a开关管以及Q4a开关管和B相桥臂的Q1b开关管以及Q4b开关管都断开时，由于电感上还有能量以及电感电流不能突变，A相桥臂的Q2a开关管和B相桥臂的Q3b开关管必须闭合，以便提供电感电流的回路。所述电感电流的方向为负(A相电流从负载端流到逆变器端)。电感上的电压差在所述工作模式为零电压。

本发明实施例所述方案可以在不需要更改硬件电路的前提下实现单相机调制方式，还可以通过三电平的调制方式，减少开关管损耗，提高逆变器在单相机模式下的工作效率。

图6为本发明实施例所述的一种基于三相NPC拓扑的单相三电平调制方法的各个开关管驱动信号的示意图。C相桥臂的所有开关管处于断开模式，图6中未示出。如图6所示，A相桥臂的Q1a开关管和B相桥臂的Q4b开关管的驱动信号一致；A相桥臂的Q2a开关管和B相桥臂的Q3b开关管的驱动信号一致；A相桥臂的Q3a开关管和B相桥臂的Q2b开关管的驱动信号一致；A相桥臂的Q4a开关管和B相桥臂的Q1b开关管的驱动信号一致。

图7为本发明实施例基于三相NPC拓扑的单相调制方法的电压电流波形示意图。如图7所示，第一通道701为逆变器输出相电压对PV-的输出电压；第二通道702为输出电感两侧的电压差；第三通道703为逆变器输出电压以及第四通道704为负载电流，负载为R载。由图7可知，本发明实施例所述的调制方法的输出电压和电感电压都明显显示三个电平。

如图8所示，本发明实施例还提供一种基于三相中点箝位型逆变器的调制装置，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂，以及三个电感，所述电感的一端与所述逆变器的输出端相连，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，每个桥臂中，一个开关元件与第一输入端相连，一个开关元件与第二输入端相连，该调制装置包括：

控制信号产生模块801，用于生成控制信号；

控制信号输出模块802，用于将所述控制信号输出至所述逆变器的开关元件，控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号，将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，且控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

在本发明的一实施中，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

在本发明的一实施中，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。

在本发明的一实施中，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

在本发明的一实施中，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。

本发明实施例还提供一种包括上述调制装置的逆变器。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种基于三相中点箝位型逆变器的调制方法，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂，以及三个电感，所述电感的一端与所述逆变器的输出端相连，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，每个桥臂中，一个开关元件与所述三相中点箝位型逆变器的第一输入端相连，一个开关元件与所述三相中点箝位型逆变器的第二输入端相连，其特征在于，

输出控制信号，该控制信号控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号，将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，该控制信号还满足，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。

6.一种基于三相中点箝位型逆变器的调制装置，所述三相中点箝位型逆变器包括由开关元件组成的三个桥臂，以及三个电感，所述电感的一端与所述逆变器的输出端相连，每个桥臂包括四个开关元件且各桥臂的开关元件的连接方式相同，其中，每个桥臂中，一个开关元件与第一输入端相连，一个开关元件与第二输入端相连，其特征在于，该调制装置包括：

控制信号产生模块，用于生成控制信号；

控制信号输出模块，用于将所述控制信号输出至所述逆变器的开关元件，控制所述三个桥臂中一个桥臂的所有开关元件处于非导通状态，控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号，将这两个桥臂称为第一单相桥臂和第二单相桥臂，且控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂中与所述第一输入端相连的开关元件、与所述第二输入端相连的开关元件均处于非导通状态时，控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路。

7.如权利要求6所述的调制装置，其特征在于，

所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于导通状态，以及，控制所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态。

8.如权利要求7所述的调制装置，其特征在于，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从逆变器端流向负载端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第三开关元件、所述六开关元件处于导通状态。

9.如权利要求6所述的调制装置，其特征在于，所述第一单相桥臂包括第一开关元件、第二开关元件、第三开关元件和第四开关元件、所述第二单相桥臂包括第五开关元件、第六开关元件、第七开关元件和第八开关元件，其中，所述第一开关元件、第五开关元件的一端与所述第一输入端相连，所述第一开关元件的另一端与所述第二开关元件的一端相连，所述第二开关元件的另一端与所述第三开关元件的一端相连，所述第五开关元件的另一端与所述第六开关元件的一端相连，所述第六开关元件的另一端与所述第七开关元件的一端相连，所述第四开关元件、第八开关元件的一端与所述第二输入端相连；

所述控制其余两个桥臂的开关元件的状态使得所述三相中点箝位型逆变器输出单相信号包括：

当与所述第一单相桥臂相连的电感其电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件处于非导通状态，还控制所述第四开关元件和第五开关元件处于导通状态。

10.如权利要求9所述的调制装置，其特征在于，所述控制所述第一单相桥臂和所述第二单相桥臂上的其余开关元件中两个处于导通状态，为所述逆变器的电感电流提供续流回路包括：

当所示第一单相桥臂上电感电流从负载端流向逆变器端时，控制所述第一开关元件、所述第八开关元件、所述第四开关元件和第五开关元件处于非导通状态时，还控制所述第二开关元件、所述七开关元件处于导通状态。