[发明专利]具有旋转的级联 H 桥逆变器电平移位脉宽调制

摘要

本申请涉及具有旋转的级联H桥逆变器电平移位脉宽调制。给出了用于生成逆变器级开关控制信号的级联H桥逆变器和基于载波的电平移位脉宽调制技术，使用互补载波或互补参考调制技术选择性地移位载波波形电平，以控制THD以及缓解多电平逆变器元件内的电力分配不平衡。

主权项

一种电力转换系统(2)，包括：多电平逆变器(40)，包括整数N个逆变器级(42‑1，42‑2，42‑3，42‑4，42‑5，42‑6)，N大于3，逆变器级(42)各自包括输出端(41)和开关电路，所述开关电路包括耦接在相应的直流电压源与所述输出端(41)之间的多个开关装置(S1至S4)，所述开关电路(S1至S4)操作地用于根据多个开关控制信号(49)在所述输出端(41)处提供具有至少两个离散电平中的一个电平的幅度的输出电压(VOUT)，所述逆变器级(42)的所述输出端(41)串联耦接；以及控制器(48)，操作地用于：针对每个逆变器级(42)生成包括单个载波波形信号或值(43)的N个载波波形信号或值(43)的集合，所述载波波形信号或值(43)各自限定具有波形周期(P)的周期性载波波形，所述载波波形信号或值(43)的集合的波形周期基本上相等；所述控制器(48)操作地用于：设置每个载波波形信号或值(43)处于第一互补参考信号或值和第二互补参考信号或值(47a，47b)的预期幅度范围(AR)内的多个非交叠幅度电平(L6，L5，L4，L3，L2，L1)中的不同的幅度电平；所述控制器操(48)操作地用于：向所述多电平逆变器(40)提供所述开关控制信号(49)，其中，基于给定逆变器级(42)的所述载波波形信号或值(43)与所述第一参考信号或值和第二参考信号或值(47a，47b)的比较，所述开关控制信号(49)被提供至所述给定逆变器级(42)；并且所述控制器操(48)操作地用于：根据重复的反相布置或同相布置电平移位模式(50)每整数M个波形周期(P)移位所述载波波形信号或值(43)中的至少两个的幅度电平(L)，M大于0。