[发明专利]一种带平衡桥的新型分相控制逆变器系统

说明书

一种带平衡桥的新型分相控制逆变器系统，它涉及分相电网技术领域。它包括补偿模块、逆变模块、控制模块，所述补偿模块与逆变模块相连接，控制模块与补偿模块和逆变模块相连接。所述补偿模块包括：取电单元、采样单元、平衡桥控制单元、平衡桥单元，所述取电单元并联于母线中，且取电单元的输出端接至采样单元及平衡桥控制单元，平衡桥控制单元与采样单元、平衡桥单元、控制模块连接。它通过补偿模块中的平衡桥单元，可以减少O线上的电流波动，进而实现对母线电压的补偿，相比于以往用后面的逆变器补偿方案效果更好，更稳定，通过逆变模块，可以实现无变压器分相，可以减小整个电路的体积和效率。

技术领域

本发明及分相电网技术领域，具体涉及一种带平衡桥的新型分相控制逆变器系统的改进。

背景技术

电能是与国民经济息息相关的产业，保证良好的电能质量是电网建设的根本要求。世界范围内的家用供电系统主要包括单相电网系统和分相(Split Phase)电网系统两种。其中，家用单相电网系统是由三相电网系统中的一根火线和零线构成，在该种系统下，火线对零线电压为220V或230V。相应的，分相电网系统则是由三相电网系统中的两根火线和零线构成，在该种系统下，火线对零线电压是101V或者120V。

通常的，诸如太阳能等的光伏组件发电产生的是直流电，无法直接使用，需要经过逆变器是将直流电逆变成交流电输送至电网。然而，变压器效率低，线路损耗严重以及整流滤波原件损坏等原因都会造成母线电压的不稳定，影响逆变器末端电压特性。然而现有的技术中通常使用逆变器自身平衡母线电压，受逆变器输入端的两个电容影响大，且效果差；分相方式是在逆变器离网输出端口连接工频隔离变压器或者自耦变压器进行分相，需要增加变压器。针对以上情况，目前亟需一种新技术能够有效地平衡母线上的电压并对其进行补偿，且可以实现无变压器分相。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中，提供一种带平衡桥的新型分相控制逆变器系统，它通过补偿模块中的平衡桥单元，可以减少O线上的电流波动，进而实现对母线电压的补偿，相比于以往用后面的逆变器补偿方案效果更好，更稳定，通过逆变模块，可以实现无变压器分相，可以减小整个电路的体积和效率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案是：它包括补偿模块1、逆变模块2、控制模块3，所述补偿模块1与逆变模块2相连接，控制模块3与补偿模块1和逆变模块2相连接。

所述补偿模块1包括：取电单元11、采样单元12、平衡桥控制单元13、平衡桥单元14，所述取电单元并联于母线中，且取电单元11的输出端接至采样单元12及平衡桥控制单元13，平衡桥控制单元13与采样单元12、平衡桥单元14、控制模块3连接，平衡桥单元13的输入端与取电单元11、平衡桥控制单元13连接。

所述逆变模块2包括逆变电路单元21、逆变电路控制单元22，所述逆变电路单元21的直流侧与平衡桥单元14连接，逆变电路控制单元22的输入侧与控制模块3相连。

所述控制模块3包括电压电流数据采集单元31、总控制单元32，所述电压电流数据采集单元31的输入端与电网、补偿模块1相连接，总控制单元32的输入端与电压电流数据采集单元31的输出端相连，总控制单元32的输出端与补偿模块1、逆变模块2相连。

所述平衡桥控制单元13包括驱动电路131、控制器132，所述驱动电路131分别与控制器132、平衡桥单元14连接，控制器132与采样单元12连接。

所述平衡桥单元14为两电平变换器或三电平的I型或三电平的T型。

所述逆变电路单元21为两电平变换器或三电平的I型或三电平的T型。