[发明专利]可再生能源发电系统的九电平变换器

权利要求书

1.一种九电平变换器，其特征在于：一种九电平变换器，包括电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9、电力电子开关管SW10以及电容C_dc1、电容C_dc2和电容C_dc3构成，该九电平变换器具有由输入点P和输入点N构成的变换器输入端以及由输出点A和输出点B构成的变换器输出端。

2.根据权利要求1所述的单相十一电平逆变器，其特征在于：电力电子开关管SW1的漏极与九电平变换器输入点P相连，电力电子开关管SW1的源极与电力电子开关管SW2的漏极相连在点P1，电力电子开关管SW2的源极与电力电子开关管SW3的漏极相连在点P2，电力电子开关管SW3的源极与电力电子开关管SW4的漏极相连在点P3，电力电子开关管SW4的源极与电力电子开关管SW5的漏极相连在输出点A，电力电子开关管SW5的源极与电力电子开关管SW6的漏极相连在输出点N3，电力电子开关管SW6的源极与电力电子开关管SW7的漏极相连在输出点N2，电力电子开关管SW7的源极与电力电子开关管SW8的漏极相连在输出点N1，电力电子开关管SW8的源极与九电平变换器输入端点N相连，电力电子开关管SW9的漏极相连在输入点P，电力电子开关管SW9的源极与电力电子开关管SW10的漏极相连在输出点B，电力电子开关管SW10的源极相连在输入点N，电力二极管D1的阳极与电力二极管D2的阴极相连点O，电力二极管D1的阴极相连点P3，电力二极管D2的阳极相连点N3，电容C_dc1一端与点P2相连，另一端与点O相连，电容C_dc2一端与点N2相连，另一端与点O相连，电容C_dc3一端与点P1相连，另一端与点N1相连。

3.根据权利要求1和2所述的九电平变换器，其特征在于：所述九电平逆变器具有24个状态S₀至S₂₃：

开关状态S₀：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为V_dc；

开关状态S₁：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为3V_dc/4；

开关状态S₂：电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为3V_dc/4；

开关状态S₃：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为3V_dc/4；

开关状态S₄：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为2V_dc/4：

开关状态S₅：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为2V_dc/4；

开关状态S₆：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为2V_dc/4；

开关状态S₇：电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为2V_dc/4；

开关状态S₈：电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为V_dc/4；

开关状态S₉：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为V_dc/4；

开关状态S₁₀：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为V_dc/4；

开关状态S₁₁：电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW9关断，九电平变换器输出电压为0；

开关状态S₁₂：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为0；

开关状态S₁₃：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-V_dc/4；

开关状态S₁₄：电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-V_dc/4；

开关状态S₁₅：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-V_dc/4；

开关状态S₁₆：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-2V_dc/4；

开关状态S₁₇：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-2V_dc/4；

开关状态S₁₈：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-2V_dc/4；

开关状态S₁₉：电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-2V_dc/4；

开关状态S₂₀：电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-3V_dc/4；

开关状态S₂₁：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-3V_dc/4；

开关状态S₂₂：电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-3V_dc/4；

开关状态S₂₃：电力电子开关管SW5、电力电子开关管SW6、电力电子开关管SW7、电力电子开关管SW8、电力电子开关管SW9开通，电力电子开关管SW1、电力电子开关管SW2、电力电子开关管SW3、电力电子开关管SW4、电力电子开关管SW10关断，九电平变换器输出电压为-V_dc。