CN203674732U - T型三电平三相四桥臂光伏并网发电*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，包括直流-直流变换器、直流-交流变换器、光伏阵列、滤波电路及控制器；所述光伏阵列、控制器分别与直流-直流变换器电连接；所述直流-直流变换器的输出端与直流-交流变换器的输入端电连接；所述直流-交流变换器的输出端与滤波电路电路的输入端电连接；所述滤波电路的输出端设有四个继电器；所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接；本实用新型的每个桥臂比现有技术的桥臂少两个二极管；且采用四线制连接方式；满足小型电站对既连接三相负载又连接单项负载的要求，也降低了整个产品的成本。
Description
技术领域
本实用新型属于电力电子技术领域，特别涉及T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***。
背景技术
随着能源枯竭和环境污染日益严重，可再生能源逐步成为人类生活的重要组成部分，这使得太阳能光伏并网发电技术得到快速的发展；光伏发电***是在研究太阳能光伏并网发电技术的基础上产生的，主要是利用光伏电池方阵将太阳能转化为电能并储存到***地蓄电池中或者直接供负载使用的可再生能源装置；光伏发电***一般包括光伏电池板、DC-DC变换装置、DC-AC变换装置、储能装置、电能输出变换装置（也称为逆变器）、控制器五部分；目前，光伏并网逆变器主要分为两种类型：一种是大功率光伏并网逆变器，主要应用于大型光伏电站，所连接负载多为三相负载，例如三相电机、风机、水泵等，主要采用三相三线制的连接方式；另一种是小型单相光伏并网逆变器，主要供小型家庭用户使用，所连接的负载为家用电器等；另外，光伏发电***在小型光伏电站也有广泛的应用，特别是功率在10-50KW之间的小型光伏电站，因为这些小型电站通常既需要连接电机、水泵等三相三线制负载，也需要连接照明设备、加热设备、家用电器等单相负载，仅从负载的角度来说，这种小型电站通常需要采用三相四线制的接线方式；
传统的逆变器主要是两电平逆变器，这种逆变器虽然提供了足够的电能，但存在因电压过高或电流上升导致功率开关管应力差的缺点；为解决这些缺点，各研究开发商纷纷研制出了三电平逆变器，这种逆变器增加电平输出的级数、输出波形的阶梯数，使输出的波形更加接近正弦波，产生的谐波含量少，同时也降低了输出电压的上升率，降低了对开关器件耐压性能的要求，改善了逆变器的电磁干扰特性；与两电平逆变器相比，在输出电压波形相同的情况下，三电平逆变器所需的开关频率较低，因而开关的损耗小、效率高；
目前，商用的三电平逆变器主要是二极管钳位型三电平逆变器，这种钳位型逆变器通常由三个桥臂组成，每个桥臂都由四个二极管共同工作，这在一定的程度上降低了开关的损耗，提高了逆变器的工作效率；但是对于小型发电站来说，则无法满足既连接三相负载又连接单项负载的要求，存在一定的安全隐患，因此针对小型发电站的工作特点，研究一种三相四线制的光伏发电***称为必要。
发明内容
本实用新型的目的在于针对小型发电站的负载连接特点，提供一种结构简单、T型三相四线制的并网供电***，既可以满足三相负载的连接需求也可以满足单相负载的连接需求，同时还可以有效地提高***的安全性，拓宽光伏逆变器的应用范围。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：本实用新型T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，包括直流-直流变换器（DC-DC变换器）、直流-交流变换器（DC-AC变换器）、光伏阵列、滤波电路及控制器；所述光伏阵列、控制器分别与直流-直流变换器（DC-DC变换器）电连接；所述直流-直流变换器（DC-DC变换器）的输出端与直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输入端电连接；所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端与滤波电路电路的输入端电连接；所述滤波电路的输出端设有四个继电器，分别为S1、S2、S3、S4；所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接；所述继电器的输出端设有电网ea、eb、ec；所述继电器S1与电网ea的输入端电连接；所述继电器S2与电网eb的输入端电连接；所述继电器S3与电网ec的输入端电连接；所述继电器S4分别与电网ea、eb、ec的输出端电连接；
所述直流-直流变换器包括功率开关管sd1、功率开关管sd2、电感L1、电感L2、功率二极管D1、功率二极管D2、电容C1及电容C2；所述电容C1及电容C2形成直流母线滤波电容电路，并在直流母线上形成一个中性点O；所述电容C1的负极与电容C2的正极电连接；所述电容C1的正极接高电平；所述电容C2的负极接低电平；所述功率开关管sd1的漏极D分别与功率二极管D1的正极、电感L1的一端电连接；所述功率二极管D1的负极连接高电平；所述电感L1的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的源极S与功率开关管sd2的漏极D相连接；所述功率开关管sd2的源极S分别与电感L2的一端、开关二极管D2的负极电连接；所述开关二极管D2的正极接低电平；所述电感L2的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的栅极G、功率开关管sd2的栅极G均空接；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2上还分别并接一个二极管；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2组成Boost升压电路；
所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）连接与直流母线的中性点O，由四个桥臂组成，所述桥臂分别为第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂；所述第一桥臂包括功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3及功率开关管Sa4；所述功率开关管Sa1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sa1的源极S分别与功率开关管Sa2的漏极D、功率开关管Sa4的漏极D相连接；所述功率开关管Sa2的源极S与功率开关管Sa3的源极S相连接；所述功率开关管Sa3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sa4的源极S接低电平；所述功率开关管Sa1的栅极G、功率开关管Sa2的栅极G、功率开关管Sa3的栅极G、功率开关管Sa4的栅极G均空接；所述功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3、功率开关管Sa4上还分别并接一个二极管；所述第二桥臂包括功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4；所述功率开关管Sb1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sb1的源极S分别与功率开关管Sb2的漏极D、功率开关管Sb4的漏极D相连接；所述功率开关管Sb2的源极S与功率开关管Sb3的源极S相连接；所述功率开关管Sb3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sb4的源极S接低电平；所述功率开关管Sb1的栅极G、功率开关管Sb2的栅极G、功率开关管Sb3的栅极G、功率开关管Sb4的栅极G均空接；所述功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4上还分别并接一个二极管；所述第三桥臂包括功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4；所述功率开关管Sc1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sc1的源极S分别与功率开关管Sc2的漏极D、功率开关管Sc4的漏极D相连接；所述功率开关管Sc2的源极S与功率开关管Sc3的源极S相连接；所述功率开关管Sc3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sc4的源极S接低电平；所述功率开关管Sc1的栅极G、功率开关管Sc2的栅极G、功率开关管Sc3的栅极G、功率开关管Sc4的栅极G均空接；所述功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4上还分别并接一个二极管；所述第四桥臂包括功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4；所述功率开关管Sd1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sd1的源极S分别与功率开关管Sd2的漏极D、功率开关管Sd4的漏极D相连接；所述功率开关管Sd2的源极S与功率开关管Sd3的源极S相连接；所述功率开关管Sd3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sd4的源极S接低电平；所述功率开关管Sd1的栅极G、功率开关管Sd2的栅极G、功率开关管Sd3的栅极G、功率开关管Sd4的栅极G均空接；所述功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4上还分别并接一个二极管；
所述滤波电路包括滤波电感L3及滤波电容C3；所述滤波电感L3由四个电感组成，并分别与直流-交流变换器（DC-AC变换器）中的四个桥臂相连接；所述滤波电容C3由四个莲蓉组成；所述四个电容一端并联；另一端分别与四个电感电连接；所述滤波电感L3和滤波电容C3用于改善整个三相三电平四桥臂逆变器的整体滤波效果，抑制中线电流开关纹波，减小三相输出电压的总谐波失真(THD) 值。
所述功率开关管Sa1的驱动信号和功率开关管Sa3的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间；功率开关管Sa2的驱动信号和功率开关管Sa4的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间；功率开关管Sb1的驱动信号和功率开关管Sb3的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间，功率开关管Sb2的驱动信号和功率开关管Sb4的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间；功率开关管Sc1的驱动信号和功率开关管Sc3的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间，功率开关管Sc2的驱动信号和功率开关管Sc4的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间；功率开关管Sn1的驱动信号和功率开关管Sn3的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间，功率开关管Sn2的驱动信号和功率开关管Sn4的驱动信号互补，并同时设置2us死区时间。
所述死区时间的主要用于防止开关管直通，死区时间的设置根据开关管开通和关断的时间来确定。
所述控制器为MPPT控制器；所述MPPT控制器为比例积分控制器。
所述第四桥臂为公共桥臂，用于为不平衡电流或零序电流提供通路。
所述第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂均设有三电平桥臂中点，分别记为A、B、C、N；所述A、B、C、N四点作为所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端。
与二极管钳位型三电平并网发电***相比，本明的有益效果是：本实用新型的每个桥臂比现有技术的桥臂少两个二极管；且四个桥臂接出四个接线端；能够极大限度地满足小型电站对既连接三相负载又连接单项负载的要求，也降低了整个产品的成本；同时还可以有效地提高***的安全性，拓宽光伏逆变器的应用范围。
附图说明
图1是本实用新型的结构框图；
图2是本实用新型的T型三相四线制光伏并网发电***电路结构图
图3是直流-直流变换器的控制原理图；
图4是电网电压定向的空间矢量图；
图5直流-交流变换器的控制原理图；
具体实施方式
下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步描述：
如图1所示，本实用新型T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，包括直流-直流变换器（DC-DC变换器）、直流-交流变换器（DC-AC变换器）、光伏阵列、滤波电路及控制器；所述光伏阵列、控制器分别与直流-直流变换器（DC-DC变换器）电连接；所述直流-直流变换器（DC-DC变换器）的输出端与直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输入端电连接；所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端与滤波电路电路的输入端电连接；所述滤波电路的输出端设有四个继电器，分别为S1、S2、S3、S4；所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接；所述继电器的输出端设有电网ea、eb、ec；所述继电器S1与电网ea的输入端电连接；所述继电器S2与电网eb的输入端电连接；所述继电器S3与电网ec的输入端电连接；所述继电器S4分别与电网ea、eb、ec的输出端电连接；
如图2所示，所述直流-直流变换器包括功率开关管sd1、功率开关管sd2、电感L1、电感L2、功率二极管D1、功率二极管D2、电容C1及电容C2；所述电容C1及电容C2形成直流母线滤波电容电路，并在直流母线上形成一个中性点O；所述电容C1的负极与电容C2的正极电连接；所述电容C1的正极接高电平；所述电容C2的负极接低电平；所述功率开关管sd1的漏极D分别与功率二极管D1的正极、电感L1的一端电连接；所述功率二极管D1的负极连接高电平；所述电感L1的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的源极S与功率开关管sd2的漏极D相连接；所述功率开关管sd2的源极S分别与电感L2的一端、开关二极管D2的负极电连接；所述开关二极管D2的正极接低电平；所述电感L2的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的栅极G、功率开关管sd2的栅极G均空接；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2上还分别并接一个二极管；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2组成Boost升压电路；
如图2所示，所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）连接与直流母线的中性点O，由四个桥臂组成，所述桥臂分别为第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂；所述第一桥臂包括功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3及功率开关管Sa4；所述功率开关管Sa1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sa1的源极S分别与功率开关管Sa2的漏极D、功率开关管Sa4的漏极D相连接；所述功率开关管Sa2的源极S与功率开关管Sa3的源极S相连接；所述功率开关管Sa3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sa4的源极S接低电平；所述功率开关管Sa1的栅极G、功率开关管Sa2的栅极G、功率开关管Sa3的栅极G、功率开关管Sa4的栅极G均空接；所述功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3、功率开关管Sa4上还分别并接一个二极管；所述第二桥臂包括功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4；所述功率开关管Sb1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sb1的源极S分别与功率开关管Sb2的漏极D、功率开关管Sb4的漏极D相连接；所述功率开关管Sb2的源极S与功率开关管Sb3的源极S相连接；所述功率开关管Sb3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sb4的源极S接低电平；所述功率开关管Sb1的栅极G、功率开关管Sb2的栅极G、功率开关管Sb3的栅极G、功率开关管Sb4的栅极G均空接；所述功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4上还分别并接一个二极管；所述第三桥臂包括功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4；所述功率开关管Sc1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sc1的源极S分别与功率开关管Sc2的漏极D、功率开关管Sc4的漏极D相连接；所述功率开关管Sc2的源极S与功率开关管Sc3的源极S相连接；所述功率开关管Sc3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sc4的源极S接低电平；所述功率开关管Sc1的栅极G、功率开关管Sc2的栅极G、功率开关管Sc3的栅极G、功率开关管Sc4的栅极G均空接；所述功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4上还分别并接一个二极管；所述第四桥臂包括功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4；所述功率开关管Sd1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sd1的源极S分别与功率开关管Sd2的漏极D、功率开关管Sd4的漏极D相连接；所述功率开关管Sd2的源极S与功率开关管Sd3的源极S相连接；所述功率开关管Sd3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sd4的源极S接低电平；所述功率开关管Sd1的栅极G、功率开关管Sd2的栅极G、功率开关管Sd3的栅极G、功率开关管Sd4的栅极G均空接；所述功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4上还分别并接一个二极管；
如图2所示，所述滤波电路包括滤波电感L3及滤波电容C3；所述滤波电感L3由四个电感组成，并分别与直流-交流变换器（DC-AC变换器）中的四个桥臂相连接；所述滤波电容C3由四个莲蓉组成；所述四个电容一端并联；另一端分别与四个电感电连接；所述滤波电感L3和滤波电容C3用于改善整个三相三电平四桥臂逆变器的整体滤波效果，抑制中线电流开关纹波，减小三相输出电压的总谐波失真(THD) 值。
所述第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂均设有三电平桥臂中点，分别记为A、B、C、N；所述A、B、C、N四点作为所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端。
本实用新型还涉及T型三电平三相四桥臂光伏并网逆变发电***的控制方法，该控制方法主要是以数字信号处理器TMS320F2808和CPLD为核心，利用片内16路12位AD模块对信号采集电路信号进行采样；有控制算法通过C语言写入32位数字化处理芯片TMS320F2808的程序存储器中；
所述数字信号处理器CPLD的作用是扩展PWM口；
具体步骤如下：
第一步:利用C语言编写程序编写控制程序；
第二步：将控制程序写入32位数字化处理芯片TMS320F2808的程序存储器中；
第三步：启动控制器，并控制直流-直流变换器采集光伏阵列的输出电压VPV和输出电流IPV；
第四步：按照直流-直流变换器的转换控制方法进行DC-DC的转换，得到功率开关管sd1、sd2两端的驱动信号；
第五步：将功率开关管sd1、sd2两端的驱动信号输入直流-交流变换器；
第六步：按照直流-交流变换器的转换控制方法进行DC-AC的转换,得到T型三相三电平四桥臂的驱动信号。
如图3所示，所述直流-直流变换器用于实现DC-DC的转换；本实用新型还涉及直流-直流变换器的转换控制方法：所述DC-DC的转换控制主要是通过所述直流-直流变换器采集光伏阵列的输出电压VPV和输出电流IPV；并通过最大功率跟踪控制算法得到光伏阵列的参考电压后；再经过电压、电流的双闭环控制Boost升压电路的占空比；
具体步骤如下：
第一步：所述直流-直流变换器采集光伏阵列的输出电压VPV和输出电流IPV；经过最大功率跟踪控制算法，在本实用新型中采用扰动观察法得到光伏阵列的参考电压Vref；
第二步：所述光伏阵列的参考电压Vref与光伏阵列输出电压VPV经过计算，得出电压差值，并形成电压差值信号；将该电压差值信号送入比例积分（Proportion Integrate, PI）控制器；经过比例积分控制器的自动计算得出光伏阵列的参考电流Iref；
第三步：所述光伏阵列的参考电流Iref与光伏阵列输出电流IPV经过计算，得出电流差值，并形成电流差值信号；并将该电流差值信号送入比例积分控制器；经过比例积分控制器的作用产生控制信号；
第四步：所产生的控制信号，经过PWM调制后产生PWM脉冲波，将PWM脉冲波输送给直流-直流变换器中的功率开关管sd1和功率开关管sd2，用于驱动功率开关管sd1和功率开关管sd2进行工作，完成DC-DC的转换；所述功率开关管sd1两端的驱动信号和功率开关管sd2两端的驱动信号相同。
如图4、如图5所示，所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）用于实现DC-AC的转换，即将直流电转换成220V、50Hz正弦波；本实用新型还涉及直流-交流变换器的转换控制方法：所述DC-AC的转换控制主要是通过电网电压的矢量控制，主要是采用电压和电流双闭环控制策略，电网电压外环的作用是稳定直流母线电压；内环的主要作用是对给定的电流快速、精确跟踪；
具体步骤如下：
第一步：建立电压-电流环，所述电压-电流环设有外环和内环；所述外环为直流母线电压环；所述内环为d轴电流、q轴电流；取母线中性点O为零点，建立α-β坐标系；并在α-β坐标系中建立dq0旋转坐标系；取ed、eq、e0分别为三相电网电压在dq0旋转坐标系下的d轴电压、q轴电压、零轴电压；取id、iq、i0分别为并网逆变器输出电流在dq0旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流、零轴电流；
第二步：给定在三相静态时坐标系下的电压和电流方程，方程式为：
在（1）式中，VAn、VBn、VCn分别为直流-交流变换器中第一桥臂与第四桥臂之间的电压、第二桥臂与第四桥臂之间的电压、第三桥臂与第四桥臂之间的电压；ea、eb、ec分别为三相电网的相电压；ia、ib、ic、in分别为直流-交流变换器中输出A相电流、B相电流、C相电流和中线电流，即输出端A、B、C、N点的电流；
第三步：将dq0旋转坐标系中的电压、电流参数代入公式（1）中，可得：
在公式（3）中，Vd、Vq、V0分别为并网逆变器输出电压在dq0旋转坐标系中的d轴电压、q轴电压、零轴电压；ed、eq、e0分别为三相电网电压在dq0旋转坐标系下的d轴电压、q轴电压、零轴电压；id、iq、i0分别为并网逆变器输出电流在dq0旋转坐标系下的d轴电流、q轴电流、零轴电流；ω为三相电网电压的角频率
第四步：通过软件锁相闭环（phase locked loop, PLL）得到电网电压的空间角度信号θ；三相电网电流ia、ib、ic经过坐标系变换得到d轴电流、q轴电流；
第五步：给定直流母线电压值，并计算出该电压信号与直流母线实际电压值Vdc的差值，产生电压差值信号；将该电压差值信号送入比例积分（Proportion Integrate, PI）控制器，经比例积分控制器自动计算后得到内环d轴电流的给定信号；
具体的，给定直流母线电压值为=650V；
第六步：计算d轴电流的给定信号与实际d轴电流之间差值，并产生电流值信号；计算q轴电流的给定信号与实际q轴电流之间差值，并产生电流值信号；将这两个差值信号送入比例积分（Proportion Integrate, PI）控制器，经比例积分控制器自动计算后得到d轴参考电压、q轴电压的参考电压；
第七步：在dq0旋转坐标系中，将d轴参考电压、q轴电压的参考电压进行变压转换，得到参考电压和；将、以及零轴的参考电压经过三维空间矢量调制（3DSVPWM）得到T型三相三电平四桥臂的驱动信号。
Claims (5)
1. T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，包括直流-直流变换器（DC-DC变换器）、直流-交流变换器（DC-AC变换器）、光伏阵列、滤波电路及控制器；其特征在于：所述光伏阵列、控制器分别与直流-直流变换器（DC-DC变换器）电连接；所述直流-直流变换器（DC-DC变换器）的输出端与直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输入端电连接；所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端与滤波电路电路的输入端电连接；所述滤波电路的输出端设有四个继电器，分别为S1、S2、S3、S4；所述滤波电路分别与四个继电器的输入端电连接；所述继电器的输出端设有电网ea、eb、ec；所述继电器S1与电网ea的输入端电连接；所述继电器S2与电网eb的输入端电连接；所述继电器S3与电网ec的输入端电连接；所述继电器S4分别与电网ea、eb、ec的输出端电连接。
2.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，其特征在于：所述直流-直流变换器包括功率开关管sd1、功率开关管sd2、电感L1、电感L2、功率二极管D1、功率二极管D2、电容C1及电容C2；所述电容C1及电容C2形成直流母线滤波电容电路，并在直流母线上形成一个中性点O；所述电容C1的负极与电容C2的正极电连接；所述电容C1的正极接高电平；所述电容C2的负极接低电平；所述功率开关管sd1的漏极D分别与功率二极管D1的正极、电感L1的一端电连接；所述功率二极管D1的负极连接高电平；所述电感L1的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的源极S与功率开关管sd2的漏极D相连接；所述功率开关管sd2的源极S分别与电感L2的一端、开关二极管D2的负极电连接；所述开关二极管D2的正极接低电平；所述电感L2的另一端与光伏阵列相连接；所述功率开关管sd1的栅极G、功率开关管sd2的栅极G均空接；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2上还分别并接一个二极管；所述功率开关管sd1与功率开关管sd2组成Boost升压电路。
3.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，其特征在于：所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）连接与直流母线的中性点O，由四个桥臂组成，所述桥臂分别为第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂；所述第一桥臂包括功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3及功率开关管Sa4；所述功率开关管Sa1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sa1的源极S分别与功率开关管Sa2的漏极D、功率开关管Sa4的漏极D相连接；所述功率开关管Sa2的源极S与功率开关管Sa3的源极S相连接；所述功率开关管Sa3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sa4的源极S接低电平；所述功率开关管Sa1的栅极G、功率开关管Sa2的栅极G、功率开关管Sa3的栅极G、功率开关管Sa4的栅极G均空接；所述功率开关管Sa1、功率开关管Sa2、功率开关管Sa3、功率开关管Sa4上还分别并接一个二极管；所述第二桥臂包括功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4；所述功率开关管Sb1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sb1的源极S分别与功率开关管Sb2的漏极D、功率开关管Sb4的漏极D相连接；所述功率开关管Sb2的源极S与功率开关管Sb3的源极S相连接；所述功率开关管Sb3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sb4的源极S接低电平；所述功率开关管Sb1的栅极G、功率开关管Sb2的栅极G、功率开关管Sb3的栅极G、功率开关管Sb4的栅极G均空接；所述功率开关管Sb1、功率开关管Sb2、功率开关管Sb3及功率开关管Sb4上还分别并接一个二极管；所述第三桥臂包括功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4；所述功率开关管Sc1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sc1的源极S分别与功率开关管Sc2的漏极D、功率开关管Sc4的漏极D相连接；所述功率开关管Sc2的源极S与功率开关管Sc3的源极S相连接；所述功率开关管Sc3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sc4的源极S接低电平；所述功率开关管Sc1的栅极G、功率开关管Sc2的栅极G、功率开关管Sc3的栅极G、功率开关管Sc4的栅极G均空接；所述功率开关管Sc1、功率开关管Sc2、功率开关管Sc3及功率开关管Sc4上还分别并接一个二极管；所述第四桥臂包括功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4；所述功率开关管Sd1的漏极D接高电平；所述功率开关管Sd1的源极S分别与功率开关管Sd2的漏极D、功率开关管Sd4的漏极D相连接；所述功率开关管Sd2的源极S与功率开关管Sd3的源极S相连接；所述功率开关管Sd3的漏极D接母线中性点O；所述功率开关管Sd4的源极S接低电平；所述功率开关管Sd1的栅极G、功率开关管Sd2的栅极G、功率开关管Sd3的栅极G、功率开关管Sd4的栅极G均空接；所述功率开关管Sd1、功率开关管Sd2、功率开关管Sd3及功率开关管Sd4上还分别并接一个二极管。
4.根据权利要求3所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，其特征在于：所述第四桥臂为公共桥臂，用于为不平衡电流或零序电流提供通路；所述第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂、第四桥臂均设有三电平桥臂中点，分别记为A、B、C、N；所述A、B、C、N四点作为所述直流-交流变换器（DC-AC变换器）的输出端。
5.根据权利要求1所述的T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***，其特征在于：所述滤波电路包括滤波电感L3及滤波电容C3；所述滤波电感L3由四个电感组成，并分别与直流-交流变换器（DC-AC变换器）中的四个桥臂相连接；所述滤波电容C3由四个电容组成；所述四个电容一端并联；另一端分别与四个电感电连接；所述滤波电感L3和滤波电容C3用于改善整个三相三电平四桥臂逆变器的整体滤波效果，抑制中线电流开关纹波，减小三相输出电压的总谐波失真(THD) 值。
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| CN104467005A (zh) * | 2014-01-02 | 2015-03-25 | 艾伏新能源科技(上海)股份有限公司 | T型三电平三相四桥臂光伏并网发电***及其控制方法 |
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2014
- 2014-01-02 CN CN201420000373.4U patent/CN203674732U/zh not_active Expired - Lifetime
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