[发明专利]用于控制逆变器系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制逆变器系统的方法，其能够以高效率操作逆变器系统。

背景技术

通常，逆变器是通过降低电动机的功率消耗来以高能量效率控制电动机的装置。具体地，逆变器可以使用开关晶体管将DC功率转换为AC功率。

需要大容量逆变器来驱动大容量电动机。为了制造大容量逆变器，通常两个或多个单元逆变器并联连接来在单元逆变器上均匀地分配电流，以驱动一个大容量电动机。

图1是包括了并联布置的多个逆变器的典型逆变器系统的示意图。

参照图1，逆变器系统包括DC电流源10、包括了并联布置的N个逆变器#1、#2、...、#n的逆变器块20、和AC功率系统30。

在逆变器系统中，连接到DC电流源10的N个逆变器#1、#2、...、#n对它们相应的输出功率Po_1、Po_2、...、Po_n负责1/N。逆变器系统可以通过驱动具有其相应功率转换比的N个逆变器来供应额定输出功率。

然而，可能由于逆变器的结构和操作特性而导致功率损耗。

具体地，逆变器功率损耗可以包括由于导体电阻分量导致的传导损耗、由于内部功率半导体的开关操作导致的开关损耗、以及由于用于转换和输出滤波器的内部反应器导致的磁滞损耗。在逆变器的操作中，开关损耗和磁滞损耗具有恒定值，而传导损耗与输出电流或功率成比例。

图2是示出了逆变器的功率转换效率的曲线图。

在图2中，X轴表示输出功率，并且Y轴表示功率效率。从图中可以看出，逆变器的功率转换效率由功率效率与输出功率的比率来限定，并且功率转换效率的最大值被限制在60％至70％的范围内。也就是说，逆变器的功率转换效率可以由具有最大效率点在60％至70％处的曲线来表示。这意味着传导损耗随着输出功率的增加而增加，从而将功率效率限制在一定水平。

在驱动逆变器系统中，由于并联连接的所有逆变器即使在其中需要低功率的间隔中也立即被操作，所以相对于所需功率驱动的逆变器的数量过多，而功率效率不高。因此，整体系统操作效率低。

例如，在相关技术中，即使在不需要最大额定输出功率时，所有逆变器也被操作。以这种方式，由于所有逆变器被操作以供应未达到最大功率的功率范围，所以系统操作效率降低。

因此，迫切需要一种取决于输出功率的灵活的逆变器驱动计划。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种用于控制逆变器系统的方法，其能够选择性地驱动并联连接的逆变器。

本发明的另一方面是提供一种用于控制逆变器系统的方法，其能够灵活地驱动输出功率所需的逆变器。

本发明的另一方面是提供一种用于控制逆变器系统的方法，其能够防止系统操作效率由于系统输出负载相对于输出功率过量而降低。

应当理解的是，本发明不限于上述方面。采取结合附图从实施例的以下描述，本发明的上述和/或其他方面和优点将变得清楚和更容易理解。应当理解的是，本发明的目的和优点可以由在权利要求中阐述的特征及其组合来实现。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于控制包括了并联连接的多个逆变器的逆变器系统的方法，包括：将目标功率量与要由预定数量的逆变器供应的功率量进行比较；基于比较的结果而确定要被驱动的逆变器的数量；并且通过由确定出的逆变器的数量驱动逆变器来将最终输出功率供应给AC功率系统。

在一个实施例中，将目标功率量与要由所述预定数量的逆变器供应的功率量进行比较的动作可以包括：在减少所述预定数量的逆变器同时将所述目标功率量与要由所述预定数量的逆变器供应的功率量进行比较。

在一个实施例中，将目标功率量与要由所述预定数量的逆变器供应的功率量进行比较的动作可以包括：确定由所述预定数量的逆变器供应的功率量是否满足所述目标功率量。

在一个实施例中，所述确定要被驱动的逆变器的数量的动作可以包括：如果要由所述预定数量的逆变器供应的功率量等于或高于所述目标功率量，则将所述预定数量的逆变器确定为所述要被驱动的逆变器的数量。

在一个实施例中，所述并联连接的逆变器中的每个可以具有相等的功率转换比，以便输出所述逆变器系统的最大额定功率。

根据本发明的方面，逆变器系统具有选择性地驱动并联连接的逆变器的优点。

另外，逆变器系统具有灵活地驱动输出功率所需的逆变器的另一个优点。

另外，逆变器系统具有防止系统操作效率由于系统输出负载相对于输出功率过量而降低的另一个优点。

附图说明

图1是包括了并联布置的多个逆变器的典型逆变器系统的示意图。