[发明专利]逆变装置及其电源转换方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电子装置，且特别是有关于一种逆变装置及其电源转换方法。

背景技术

逆变器(inverter)为一种电源转换装置，其通常是通过功率半导体元件的切换把直流输入电源转换为交流输出电源。一般并网型逆变装置的输出端会连接到电网，当逆变装置出现故障或被强制关闭时，市电电流会回灌到逆变装置，而可能造成逆变装置的逆变器毁损。为避免上述情形，可令操作在边界传导模式(boundary conduction mode，简称BCM)的逆变器在零交越点附近停止动作，此方式虽可有效避免因市电电流回灌而造成逆变器的毁损，但逆变器停止动作所产生的谐波将使电流总谐波失真变大。

发明内容

本发明提供一种逆变装置及其电源转换方法，可有效降低逆变装置的电流总谐波失真。

本发明的逆变装置包括逆变电路、检测单元以及控制单元。其中逆变电路接收直流电源，并将直流电源转换为交流电源。检测单元检测交流电源的交流电流的电流谐波分量，并依据电流谐波分量产生电流调整信号。控制单元耦接逆变电路与检测电路，输出脉宽调变信号控制逆变电路将直流电源转换为交流电源，依据电流调整信号产生抵销电流以迭加至交流电流。

在本发明的一实施例中，上述的控制单元根据迭加抵销电流后的交流电流来调整脉宽调变信号的工作周期。

在本发明的一实施例中，上述的检测单元还判断电流谐波分量的电流均方根值是否高于预设门槛值，当电流谐波分量的电流均方根值高于预设门槛值时，依据电流谐波分量的电流均方根值与交流电流的电流均方根值的比例产生电流调整信号。

在本发明的一实施例中，上述的抵销电流的电流均方根值等于电流谐波分量的电流均方根值。

在本发明的一实施例中，上述的抵销电流的频率等于电流谐波分量的频率。

在本发明的一实施例中，上述的电流谐波分量为奇数阶的电流谐波分量。

在本发明的一实施例中，上述的检测单元为整合于控制单元内，或是配置于控制单元外。

本发明的逆变装置的电源转换方法，逆变装置用以将直流电源压转换为交流电源，逆变装置的电源转换方法包括下列步骤。检测交流电源的交流电流的电流谐波分量。依据电流谐波分量产生电流调整信号。依据电流调整信号产生抵销电流，并将抵销电流迭加至交流电流。根据迭加后的交流电流来调整脉宽调变信号的工作周期。依据脉宽调变信号控制逆变装置输出交流电流。

在本发明的一实施例中，上述依据电流谐波分量产生电流调整信号的步骤包括下列步骤。判断电流谐波分量的电流均方根值是否高于预设门槛值。若电流谐波分量的电流均方根值高于预设门槛值，依据电流谐波分量的电流均方根值与交流电流的电流均方根值的比例产生电流调整信号。

在本发明的一实施例中，上述的抵销电流的电流均方根值等于电流谐波分量的电流均方根值。

在本发明的一实施例中，上述的抵销电流的频率等于电流谐波分量的频率。

基于上述，本发明的实施例依据检测到的电流谐波分量调整用于控制逆变电路进行电压转换的脉宽调变信号，以产生抵销电流谐波分量的抵销电流，而可有效地降低逆变装置的电流总谐波失真。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1示出本发明一实施例的逆变装置使用在光伏系统的示意图；

图2示出本发明一实施例的抵销电流以及交流电流的波形示意图；

图3示出本发明一实施例的逆变装置的电源转换方法的流程示意图；

图4示出本发明另一实施例的逆变装置的电源转换方法的流程示意图。

附图标记说明：

102：光伏组件；

104：逆变电路；

106：检测单元；

108：控制单元；

VDC：直流电压；

VAC：交流电压；

IDC：直流电流；

IAC：交流电流；

S1：电流调整信号；

PWM：脉宽调变信号；

W1、W1'、W2：波形；

S302～S308、S402～S404：逆变装置的电压转换方法步骤。

具体实施方式