[发明专利]一种单相逆变器无效

专利信息
申请号: 201110327790.0 申请日: 2011-10-25
公开(公告)号: CN102437757A 公开(公告)日: 2012-05-02
发明(设计)人: 汪洪亮;倪华;岳秀梅 申请(专利权)人: 阳光电源股份有限公司
主分类号: H02M7/48 分类号: H02M7/48;H02J3/38
代理公司: 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人: 李秋香;逯长明
地址: 230088 *** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 一种 单相 逆变器
【说明书】:

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域,特别涉及一种单相逆变器。

背景技术

单相非隔离型并网逆变器,其漏电流是其非常重要的指标,常用的方法有加入共模滤波器和采用新拓扑结构的方法。但共模滤波器会增加设备的体积和重量。采用新的拓扑目前有Heric,H6等多个拓扑。

申请号为200920108583.4的中国实用新型专利公开了采用H6拓扑结构的单相非隔离型并网逆变器。具体参见图1所示的H6拓扑结构。

该专利单相非隔离型并网逆变器采用的H6拓扑结构中使用外加的二极管D7、D8分别对电感L1、L2进行续流。由于增加了外加的二极管,使得半导体器件增多,造成体积较大,损耗较多,效率较低。

另外,该专利只给出了单位功率因数的调制策略,对于需求无功功率的应用场合本领域技术人员无法实现调制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种单相逆变器,使用的半导体数目较少,损耗较小,提高了转换效率,降低了成本;而且进一步提供了单相逆变器应用于单位功率因数的调制策略和/或无功功率场合的调制策略。

本发明提供一种单相逆变器,包括:第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管;

直流电源的正端通过依次串联的第一开关管、第四开关管、第五开关管连接直流电源的负端;直流电源的正端通过依次串联的第二开关管、第六开关管连接直流电源的负端;第三开关管的第一端与第二开关管的第二端相连,第三开关管的第二端与第四开关管的第二端相连;

第一开关管的第二端和第二开关管的第二端之间连接有交流负载;

所述单相逆变器应用于单位功率因数的场合时,第三开关管反向并联第三二极管,且第四开关管反向并联第四二极管。

优选地,所述单相逆变器还包括第一电感、第二电感和第二电容;

所述第一开关管的第二端通过依次串联的第一电感、第二电容和第二电感连接所述第二开关管的第二端。

优选地,所述单相逆变器应用于单位功率因数的场合时,对应的四个工作模态分别为:

第一工作模态:第一、三、六开关管导通,其余开关管均截止;电流经直流电源正母线-第一开关管-第一电感-电网VG-第二电感-第六开关管至直流电源负母线;

第二工作模态:第三开关管导通,其余开关管均截止;电流经第三开关管-第四二极管-第一电感-电网VG-第二电感至第三开关管;

第三工作模态:第二、四、五开关管导通,其余开关管均截止;电流经直流电源正母线-第二开关管-第二电感-电网VG-第一电感-第四开关管-第五开关管至直流电源负母线;

第四工作模态:第四开关管导通,其余开关管均截止;电流经第四开关管-第三二极管-第二电感-电网VG-第一电感至第四开关管。

优选地,所述第一、六开关管的导通时序信号由正弦波和三角波进行比较产生,在所述正弦波大于三角波时所述第一、六开关管导通,反之截止;

所述第二、五开关管的导通时序由所述正弦波的反向波与所述三角波进行比较,所述正弦波的反向波大于所述三角波时第二、五开关管导通,反之截止;

所述第三开关管的导通时序信号,在所述正弦波正半周期时第三开关管导通,在所述正弦波负半周期时第三开关管截止;

所述第四开关管的导通时序信号,在所述正弦波负半周期时第四开关管导通,在所述正弦波正半周期时第四开关管截止。

本发明还提供一种单相逆变器,包括:第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管;

直流电源的正端通过依次串联的第一开关管、第四开关管、第五开关管连接直流电源的负端;直流电源的正端通过依次串联的第二开关管、第六开关管连接直流电源的负端;第三开关管的第一端与第二开关管的第二端相连,第三开关管的第二端与第四开关管的第二端相连;

第一开关管的第二端和第二开关管的第二端之间连接有交流负载;

所述单相逆变器应用于单位功率因数的场合和/或需求无功功率的场合时,第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管分别反向并联第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四极管、第五二极管和第六二极管。

优选地,所述单相逆变器还包括第一电感、第二电感和第二电容;

所述第一开关管的输出端通过依次串联的第一电感、第二电容和第二电感连接所述第二开关管的输出端。

优选地,所述单相逆变器应用于需求无功功率的场合时,对应的六个工作模态分别为:

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