[发明专利]逆变器及其在三相系统中的应用电路

权利要求书

1.一种逆变器，其特征在于：包括电容C1、C2、三个串连的功率开关管T1、T2、T7、H桥电路，DC/DC变换器，功率开关管T1的集电极连接到直流电源的正输出端，功率开关管T1的发射极与功率开关管T2的集电极连接，该连接点连接到H桥电路的第一输入端，所述H桥电路包括4个功率开关管T3、T4、T5、T6，功率开关管T3、T5的集电极相连作为H桥电路的第一输入端，功率开关管T4、T6的发射极相连作为H桥电路的第二输入端，连接到直流电源的负输出端，功率开关管T3的发射极与功率开关管T4的集电极连接，该连接点作为H桥电路的第一输出端，功率开关管T5的发射极与功率开关管T6的集电极连接，该连接点作为H桥电路的第二输出端，H桥电路的两个输出端分别连接到电网，功率开关管T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7上分别反并联一个二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7，所述DC/DC变换器的输入端和接地端分别连接在直流电源的两端，直流电源的正负输出端之间连接所述电容C2，DC/DC变换器的正输出端与直流电源的负输出端之间连接所述电容C1，功率开关管T2的发射极与功率开关管T7的发射极连接，功率开关管T7的集电极连接到DC/DC变换器的正输出端。

2.如权利要求1所述的逆变器，其特征在于：所述的逆变器工作在以下的模态：

模态H1：开关管T2，T3，T6，T7导通，其余截止，电流经：DC+→T7→D2→T3→Vgrid→T6→PV-；

模态H2：开关管T2，T3，T6，T7导通，其余截止，电流经：PV-→D6→Vgrid→D3→T2→D7→DC+；

模态H3：开关管T2，T4，T5，T7导通，其余截止，电流经：DC+→T7→D2→T5→Vgrid→T4→PV-；

模态H4：开关管T2，T4，T5，T7导通，其余截止，电流经：PV-→D4→Vgrid→D5→T2→D7→DC+；

模态H5：开关管T1，T3，T6导通，其余截止，电流经：PV+→T1→T3→Vgrid→T6→PV-；

模态H6：开关管T1，T3，T6导通，其余截止，电流经：PV-→D6→Vgrid→D3→D1→PV+；

模态H7：开关管T1，T4，T5导通，其余截止，电流经：PV+→T1→T5→Vgrid→T4→PV-；

模态H8：开关管T1，T4，T5导通，其余截止，电流经：PV-→D4→Vgrid→D5→D1→PV+；

模态H9：开关管T3，T5导通，其余截止，电流经：D5→T3→Vgrid→D5；

模态H10：开关管T3，T5导通，其余截止，电流经：D3→T5→Vgrid→D3；

上述各模态中，DC+代表DC/DC变换器的正输出端，PV+代表直流电源的正输出端，PV-代表直流电源的负输出端，Vgrid代表电网。

3.如权利要求2所述的逆变器，其特征在于：当直流电源输出电压V2高于逆变器最低工作电压Vm，控制逆变器，使其工作时通过DC/DC变换器工作获得电压V1满足V1＜Vm。

4.如权利要求2所述的逆变器，其特征在于：当直流电源输出电压V2高于逆变器最低工作电压Vm，控制逆变器，使其工作时通过DC/DC变换器工作获得电压V1满足V2＞V1＞Vm。

5.如权利要求1至4任一项所述的逆变器，其特征在于：将所述的功率开关管T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7以及六个二极管D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7称为第一功率开关管单元，所述逆变器还包括结构与第一功率开关管单元完全相同的第二、三功率开关管单元；

以第一功率开关管单元说明，其中功率开关管T1的集电极作为第二电平端、功率开关管T7的集电极作为第一电平端、H桥电路的第二输入端作为第零电平端、H桥电路的第一输出端与第二输出端分别作为交流输出端；

其中，每个功率开关管单元的第二电平端均连接到直流电源的正输出端，第零电平端均连接到直流电源的负输出端，第一电平端均连接到DC/DC变换器的正输出端。