[发明专利]采用光伏能量输送元件的逆变器装置

权利要求书

1.一种基于光伏元件(PV)的逆变器装置(10A；10B；10C)，所述逆变器装置(10A；10B；10C)包括：

包括开关元件(T1A，T2A；T1B，T2B，T3B，T4B；T1C，T2C，T3C，T4C；SW1，SW2，SW3，SW4)的至少两个串，所述串连接至至少两个交流AC端子(AC1，AC2，AC3)，其中，所述串中至少之一是子模块串(S1A，S2A，S3A，S4A，S5A，S6A；S1B，S2B，S3B，S4B，S5B，S6B；S1C，S2C，S3C，S4C，S5C，S6C)，每个子模块(STA；STB；STC)包括至少两个开关元件(T1A，T2A；T1B，T2B，T3B，T4B；T1C，T2C，T3C，T4C)和能量存储元件(C1A；C1B；C1C，C2C)，具有至少两个直流DC端子(TDC1A，TDC2A；TDC1B，TDC2B；TDC1C，TDC2C，TDC3C，TDC4C)并且被配置成对在所述AC端子上形成AC电压做出电压贡献；以及

多个输入级(IS1，IS2，IS3，IS4，IS5，IS6)，每个输入级包括至少一个能量输送元件(PV；ES1)，其中，所述能量输送元件中的至少一些是光伏元件(PV)，每个输入级连接至对应子模块(STA；STB；STC)的两个DC端子(TDC1A，TDC2A；TDC1B，TDC2B；TDC1C，TDC2C，TDC3C，TDC4C)，以使得当对应子模块有助于在所述AC端子上形成AC电压时能够向至少一个AC端子(AC1，AC2，AC3)输送电力或从所述至少一个AC端子(AC1，AC2，AC3)输送电力，

其中，所述串是所有具有子模块的串，每个子模块有助于在所述AC端子上形成相电压，并且其中，所述串被配置成使经由所述AC端子供应的电流平衡。

2.根据权利要求1所述的逆变器装置(10A)，其中，所述串是三角形连接的三个串并且使用零序电流来进行所述平衡。

3.根据权利要求1所述的逆变器装置(10B)，其中，所述串彼此并联连接并且通过在所述相电压中引入二阶谐波来进行所述平衡。

4.根据权利要求3所述的逆变器装置(10B；10C)，还包括与所述串并联连接的至少一个能量存储元件(ES2)。

5.根据权利要求1、2或3所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，其中，所述能量输送元件包括能量存储元件(ES1)。

6.根据权利要求1、2或3所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，其中，至少一个输入级(IST3；IST4；IST5)的一个能量输送元件经由DC/DC转换器(14)连接至子模块的所述DC端子。

7.根据权利要求6所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，其中，所述能量输送元件是光伏元件(PV)。

8.根据权利要求7所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，其中，能量存储元件(ES1)连接至在所述DC/DC转换器(14)与所述子模块的所述DC端子之间的DC链路。

9.根据权利要求1、2或3所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，其中，所述子模块包括具有双极性电压贡献能力的子模块(STB；STC)，并且具有双极性电压贡献能力的至少一个子模块(STC)包括能量存储元件(C1C，C2C)的分支和用于使所述分支中的所述能量存储元件中的一个做出电压贡献的开关装置(T1C，T2C，T3C，T4C，D1，D2)。

10.根据权利要求1、2或3所述的逆变器装置(10A；10B；10C)，还包括控制所述子模块的操作的控制单元(12)。

11.根据权利要求10所述的逆变器装置，其中，所述控制单元(12)被配置成单独地控制每个子模块以向对应的所连接的输入级输送电力和/或从对应的所连接的输入级接收电力。