[发明专利]一种双工作模式的双向逆变器

摘要

本发明公开了一种双模式逆变器，应用于分布式发电领域，用以解决现有装置中同一逆变器装置不能实现并网模式输出和独立模式输出的问题。包括：再并网模式逆变器中增加零线桥臂模块；共用交流电抗器、滤波器设计、增加了预充电单元，同时软件上采用双模式控制。使用本发明之后，可以实现同一逆变器硬件拓扑同时实现并网、独立两种模式运行的控制策略。大大降低了传统逆变器采用两套独立硬件的高昂成本，同时满足了分布式发电的要求。

主权项

一种双工作模式的双向逆变器，其特征在于，包括直流滤波电容（1）、功率模块（2）、交流电抗器（3）、交流滤波电容（4）、预充电电路（6）和电网断路器（8）；直流母线通过直流滤波电容（1）连接功率模块（2），功率模块（2）连接交流母线，交流母线上依次连接交流电抗器（3）、交流滤波电容（4）和预充电电路（6），然后交流母线直接连接负载（7）并且通过电网断路器（8）连接三相交流电网（9）；功率模块（2）采用四桥臂结构，其引出四路交流母线，分别是三相交流电A、B、C和零线交流电；交流电抗器（3）包括四个电抗，分别串联在四路交流母线中；交流滤波电容（4）包括三个电容，相互成星形连接后，三个自由端连接在其中三相交流电A、B、C的线路上，星形连接处引出一线路连接零线交流电；预充电电阻（6）包括三个电阻和一个三相预充电接触器；其中，三相预充电接触器串接在三相交流电A、B、C的线路上，三个电阻分别并联在三相预充电接触器三相的两端；双向逆变器工作在独立模式时，电网断路器（8）接通后，三相交流电网（9）通过预充电电阻（6）为直流滤波电容（1）进行限流充电，随后三相预充电接触器闭合，形成交流母线回路；功率模块（2）受控制系统PWM信号控制完成斩波输出，控制交流电抗器（3）两端电压，完成并网电流控制；随后并网电流经过交流滤波电容（4）滤除三相电流中的高频分量；双向逆变器工作在并网模式时，电网断路器（8）断开，直流滤波电容（1）滤除直流母线中的低频交流分量，功率模块（2）受控制系统PWM信号控制完成斩波输出，从而控制功率模块（2）端口的交流输出电压的幅值、相位；该电压通过交流电抗器（3）和交流滤波电容（4）组成的LC滤波器后滤除其中的高频分量，为负载（7）提供三相交流电压输出。