[实用新型]一种基于混合多电平变换器的分布式电源并网电路

摘要

本实用新型公开了一种基于混合多电平变换器的分布式电源并网电路，具体包括12组电力电子开关、2个直流母线电容、6个反馈二极管、以及3个钳位电容。本实用新型的分布式电源并网电路，通过增加功率开关的开关模式数量，减小了飞跨电容电压均衡控制的难度，提高了控制灵活性；可以采用正弦波PWM调制实现逆变器功能，有利于飞跨电容电压的平衡控制，在光伏发电系统、微电网、风力发电、燃料电池并网发电系统、主动配电网等场合均有广阔的应用前景。

主权项

一种基于混合多电平变换器的分布式电源并网电路，具体包括12组电力电子开关，即第一组电力电子开关、第二组电力电子开关、第三组电力电子开关、第四组电力电子开关、第五组电力电子开关、第六组电力电子开关、第七组电力电子开关、第八组电力电子开关、第九组电力电子开关、第十组电力电子开关、第十一组电力电子开关、第十二组电力电子开关，2个直流母线电容、6个反馈二极管、以及3个钳位电容，其中，所述的电力电子开关包括一个三极管和一个钳位二极管，所述三极管的集电极与所述钳位二极管的阴极相连作为所述电力电子开关的第一端子，所述三极管的发射极与所述钳位二极管的阳极相连作为所述电力电子开关的第二端子，所述三极管的基极接外部的PWM控制信号；所述第一组电力电子开关的第一端子、第二组电力电子开关的第一端子、第三组电力电子开关的第一端子与第一直流母线电容的第一端相连接，作为所述电源并网电路的第一输入端；所述第一组电力电子开关的第二端子、第四组电力电子开关的第一端子、第一反馈二极管的阴极与第一钳位电容的第一端相连；所述第二组电力电子开关的第二端子、第五组电力电子开关的第一端子、第二反馈二极管的阴极与第二钳位电容的第一端相连；所述第三组电力电子开关的第二端子、第六组电力电子开关的第一端子、第三反馈二极管的阴极与第三钳位电容的第一端相连；所述第一反馈二极管的阳极、第二反馈二极管的阳极、第三反馈二极管的阳极、第四反馈二极管的阴极、第五反馈二极管的阴极、第六反馈二极管的阴极与第一直流母线电容的第二端相连接；所述第四组电力电子开关的第二端子与第七组电力电子开关的第一端子相连接，作为所述电源并网电路的第一输出端；所述第五组电力电子开关的第二端子与第八组电力电子开关的第一端子相连接，作为所述电源并网电路的第二输出端；所述第六组电力电子开关的第二端子与第九组电力电子开关的第一端子相连接，作为所述电源并网电路的第三输出端；所述第一钳位电容的第二端、第四反馈二极管的阳极、第七组电力电子开关的第二端子与第十组电力电子开关的第一端子相连；所述第二钳位电容的第二端、第五反馈二极管的阳极、第八组电力电子开关的第二端子与第十一组电力电子开关的第一端子相连；所述第三钳位电容的第二端、第六反馈二极管的阳极、第九组电力电子开关的第二端子与第十二组电力电子开关的第一端子相连；所述第一反馈二极管的阳极、第二反馈二极管的阳极、第三反馈二极管的阳极、第一直流母线电容的第二端与第二直流母线电容的第一端相连接；第二直流母线电容的第二端与第十组电力电子开关的第二端子、第十一组电力电子开关的第二端子和第十二组电力电子开关的第二端子相连，作为所述电源并网电路的第二输入端。