[发明专利]一种电子电容、变换器及其电子电容控制方法

说明书

本申请提供一种电子电容、变换器及其电子电容控制方法，该电子电容中，通过桥式电路连接于变换器直流母线的正极与负极之间，其桥式电路的中点还通过一个能量交换元件连接直流母线的中点；进而可以通过控制该桥式电路工作，使其通过能量交换元件提供变换器所需要的低频电流；也即，本申请以电子电容代替现有技术中的电解电容来解决变换器中点电压的低频波动问题，避免了电解电容带来的成本高、体积大、重量大的问题，而且，以电子电容代替电解电容还可以提升变换器的寿命，提升变换器的安全性。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，特别涉及一种电子电容、变换器及其电子电容控制方法。

背景技术

随着光伏发电的飞快发展，逆变器的容量越来越大，尤其是三相大功率组串式逆变器，对母线电容的容量需求也相应增加；当前实现母线电容的技术方案，大部分如图1所示，其通过薄膜电容与电解电容相组合的方式，由薄膜电容提供针对高频纹波电流的平波功能，由电解电容提供容量值，抑制逆变器调制算法引起的低频波动。

也即，现有技术大都通过增加电解电容，来解决大功率组串式逆变器的中点电压的低频波动问题；然而，电解电容在成本、体积、重量及安全性各个方面都存在弊端。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电子电容、变换器及其电子电容控制方法，以降低成本、体积和重量，并提高安全性。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

本申请第一方面提供了一种电子电容，应用于变换器的直流母线之间，所述电子电容包括：桥式电路及能量交换元件；其中，

所述桥式电路的两端分别连接所述直流母线的正极和负极；

所述桥式电路的中点连接所述能量交换元件的一端；

所述能量交换元件的另一端连接所述直流母线的中点。

可选的，所述桥式电路，包括：上桥臂和下桥臂；

所述上桥臂与所述下桥臂串联连接，连接点作为所述桥式电路的中点；

所述上桥臂的另一端连接所述直流母线的正极；

所述下桥臂的另一端连接所述直流母线的负极。

可选的，所述上桥臂与所述下桥臂，分别包括：至少一个带体二极管的第一开关管；当桥臂中所述第一开关管的数量大于1时，各所述第一开关管并联连接；或者，

所述上桥臂与所述下桥臂，分别包括：至少一个第二开关管及至少一个反向并联连接的二极管。

可选的，所述上桥臂与所述下桥臂，分别包括：两个串联连接的开关管模块；

各所述开关管模块，分别包括：至少一个带体二极管的第一开关管；当所述开关管模块中所述第一开关管的数量大于1时，各所述第一开关管并联连接；或者，

各所述开关管模块，分别包括：至少一个第二开关管及至少一个反向并联连接的二极管。

可选的，还包括：第一二极管模块与第二二极管模块；

所述第一二极管模块的负极，与所述上桥臂中两个所述开关管模块的连接点相连；

所述第一二极管模块的正极与所述第二二极管模块的负极相连，连接点与所述直流母线的中点相连；

所述第二二极管模块的正极，与所述下桥臂中两个所述开关管模块的连接点相连。

可选的，所述第一二极管模块与所述第二二极管模块，分别包括：一个二极管，或者，至少两个并联连接的二极管。

可选的，所述能量交换元件为：电感，或者，变压器绕组。