[发明专利]多电平逆变器

权利要求书

1.一种控制多电平逆变器的方法，其具有连接到控制所述逆变器的驱动单元的输入和连接到负载的输出，所述多电平逆变器能够产生具有三调制电平或更多调制电平的PWM电压信号，所述逆变器由电源供电并且包括至少一个中性点，所述方法包括当代表中性点稳定性的一个或多个参数每个具有指示高中性点稳定性的第一范围内的数值时，以具有三调制电平或更多调制电平的标准调制模式运行多电平逆变器，并且当代表中性点稳定性的所述一个或多个参数每个具有指示低中性点稳定性的第二范围内的数值时，以两电平调制模式运行多电平逆变器，第一范围与第二范围相隔阈值。

2.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中所述负载是多相电动机，并且所述逆变器包括每个相脚多电平调制电路，每个多电平调制电路具有连接到电动机的相应相的输出。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中代表中性点稳定性的参数包括以下中的任何一个或多个：

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中代表低中性点稳定性的参数的所述阈值包括以下中的任何一个或多个：

5.根据前述权利要求所述的方法，其中一个或多个参数中的每个参数的阈值被选择为：

6.根据前述权利要求所述的方法，其中一个或多个参数中的每个参数的阈值被选择为：

7.一种用于电动机(3)的驱动器(1)，其包括电力电子模块(5)和栅极驱动单元(6)，所述栅极驱动单元(6)连接到控制器(7)和电力电子模块以控制电机，所述电力电子模块包括具有与电机的至少一相连接的至少一个输出的多电平逆变器(2)，所述多电平逆变器能够产生具有三调制电平或更多调制电平的PWM电压信号，所述逆变器由电源供电并且包括至少一个中性点，其特征在于，所述控制器配置为控制栅极驱动单元以：

-当代表中性点稳定性的一个或多个参数每个具有指示高中性点稳定性的第一范围内的数值时，以具有三调制电平或更多调制电平的标准调制模式运行多电平逆变器，并且以

-当代表中性点稳定性的所述一个或多个参数每个具有指示低中性点稳定性的第二范围内的数值时，以两电平调制模式运行多电平逆变器，

第一范围与第二范围相隔阈值。

8.根据前述权利要求所述的驱动器，其中所述控制器从电源(4)和所述电机(3)接收电压(V_DC、V_NP)和相电流(i_u、i_w、i_v)测量输入(8、9)，所述电源包括直流电源。

9.根据前述权利要求中任一项所述的驱动器，其中所述电机是多相(U、V、W)电机，并且所述逆变器是每相具有一个所述输出的多相逆变器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的驱动器，其中所述逆变器是二极管钳位逆变器。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的驱动器，其中所述逆变器包括每个相脚的中性点钳位(NPC)逆变器电路拓扑。

12.根据前述权利要求7至10中任一项所述的驱动器，其中所述逆变器包括每个相脚的T型三电平逆变器电路拓扑。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的驱动器，其中所述阈值被存储在所述驱动器(1)的非瞬态存储器中或者由存储在所述驱动器(1)的非瞬态存储器中的数值来计算，并且其中可执行控制算法被存储在所述驱动器的非瞬态存储器中，所述控制算法可由控制器执行以控制栅极驱动单元。

14.根据前述权利要求中任一项所述的驱动器，其中所述阈值包括权利要求4至6中任一项所述的数值中的任何一个或多个。

15.根据前述权利要求中任一项所述的驱动器，其中代表中性点稳定性的参数包括以下中的任何一个或多个：