[发明专利]逆变装置及供电系统

说明书

本申请公开了一种逆变装置及供电系统，属于电源技术领域。该逆变装置包括多个保护单元和多个逆变单元。对于任一保护单元，当该保护单元的输出端电压高于输入端电压时，该保护单元的输入端和输出端之间处于正向导通状态，当该保护单元的输出端电压低于输入端电压时，该保护单元的输入端和输出端之间处于反向截止状态；当该保护单元的控制端接收到第一触发信号时，该保护单元的输入端和输出端之间处于反向导通状态。通过该逆变装置，可以在实现在逆变装置中某个逆变单元或母线发生短路故障时，对逆变装置中的其他逆变单元进行隔离，从而避免由于短路故障而造成逆变单元的损坏。

技术领域

本申请涉及电源技术领域，特别涉及一种逆变装置及供电系统。

背景技术

在基于光伏电网的供电系统中，逆变装置用于将光伏电池等直流源产生的直流电转换为交流电，并将转换后的交流电发送至用电系统电网。由于光伏电池等直流源产生的直流电具有间歇性特点，因此，逆变装置需要对这类直流源产生的直流电进行处理，以使电网能够获取到功率稳定的交流电。

发明内容

本申请提供了一种逆变装置及供电系统，可以提高供电系统的供电稳定性。所述技术方案如下：

一方面，提供了一种逆变装置，该逆变装置包括多个保护单元和多个逆变单元；保护单元可以是能够实现故障隔离的电路，逆变单元可以是能够实现电流在直流和交流之间转变的电路。

多个保护单元中每个保护单元包括输入端、输出端和控制端，多个逆变单元中的每个逆变单元包括直流输入端和交流输出端，每个保护单元的输入端用于连接供电系统的多个直流源单元中的一个直流源单元，每个保护单元的输出端和多个逆变单元中的一个逆变单元的直流输入端连接，每个逆变单元的交流输出端用于连接电网；其中，多个保护单元的输入端用于连接同一储能系统；

多个保护单元中任一保护单元用于：当该任一保护单元的输入端电压大于输出端电压时，该任一保护单元的输入端和输出端之间处于正向导通状态，或者，当该任一保护单元的输出端电压大于输入端电压时，任一保护单元的输入端和输出端之间处于反向截止状态，或者，当该任一保护单元的控制端接收到第一触发信号时，任一保护单元的输入端和输出端之间处于反向导通状态。

本申请提供的逆变装置至少具有如下几个效果：

第一，各个逆变单元与保护单元串联之后并联在一起，这样可以共用一个储能系统，相对于每个逆变单元连接一个储能系统，图2所示的逆变装置可以降低供电系统的硬件成本。

第二，当各个逆变单元共用一个储能系统之后，相当于各个保护单元的输入端并联在一起之后连接在储能系统上，如果某个逆变单元发生短路，该逆变单元将成为整个电路中电势最低点，其他逆变单元中的能量欲向该逆变单元反灌，但是由于此时这些保护单元的输入端和输出端之间处于反向截止状态，从而阻止了其他逆变单元中的能量向该逆变单元反灌。对于逆变单元而言，如果逆变单元在正常工作时发生能量的反灌，能量反灌过程中产生的反灌电流通常较大，超出了逆变单元的正常工作范围，从而导致该逆变单元发生损坏。因此，可以在某个逆变单元发生短路时，对其他逆变单元进行隔离，从而避免其他逆变单元的损坏。

第三，如果直流源单元到某个保护单元之间的母线发生短路，该保护单元的输入端将成为整个电路中电势最低点，每个逆变单元中的能量欲向该电势最低点反灌，但是由于此时这些保护单元的输入端和输出端之间处于反向截止状态，从而阻止了每个逆变单元中的能量向该电势最低点反灌。也即是，可以在直流源单元与逆变装置之间的母线发生短路时，对各个逆变单元进行隔离，从而避免各个逆变单元的损坏。

在一种可能的示例中，每个保护单元包括二极管和功率开关；二极管的正极用于连接一个直流源单元，二极管的负极与一个逆变单元的直流输入端连接，二极管的正极与功率开关的负极连接，二极管的负极与功率开关的正极连接；