专利名称：光伏逆变器系统及其在高开路电压的启动方法
技术领域：
一般来说，本发明涉及太阳能发电领域，更具体来说，涉及允许太阳能电力转换器系统中的高DC源电压的方法和系统。
背景技术：
太阳能发电在全球正成为越来越大的能量源。太阳能发电系统通常包括具有多个互连太阳能电池的一个或多个光伏阵列(PV阵列)，其中太阳能电池通过光伏效应将太阳能转换为DC电力。为了将PV阵列的输出与公用电网接口，电力转换器系统用于将PV阵列的DC电流和DC电压输出转变为60/50HZ AC电流波形，它将电力馈送到公用电网。存在用于将PV阵列(或其它DC电源)的DC输出与AC电网接口的各种电力转换器系统。电力转换器系统的一种实现包括两级，即升压转换器级和逆变器级。升压转换器级控制DC电力从PV阵列到DC母线或DC链路(以下称作“DC链路(DC link) ” )的流动。 逆变器级将提供给DC链路的电力转换为能够输出到AC电网的适当AC波形。出现其中需要适应具有高开路电压、如大约IOOOVdc或以上的开路电压的PV阵列 (或其它DC电源)的许多情况。在这类情况下，希望具有一种电力转换器系统，它工作在小于PV阵列的开路电压的DC链路电压和PV阵列源电压。这主要是因为在电力转换器系统中使用的功率电子装置、如绝缘栅双极晶体管(IGBT)通常选择成适应PV阵列的最大功率电压而不是PV阵列的开路电压。例如，图1示出在特定温度和辐照度的PV阵列的典型电压_电流曲线10 (以下称作“V-I曲线”)。图2示出在特定温度和辐照度的PV阵列的典型功率曲线20。PV阵列的最大功率点在图1和图2的虚线12所示的电流处发生。在虚线12处的PV阵列的电压是 PV阵列的最大功率电压。图1的点14表示PV阵列的开路电压(电流为零时的电压)。如图所示，PV阵列的最大功率电压通常小于PV阵列的开路电压。如果电力转换器系统工作在基本上等于或大于PV阵列的开路电压的PV阵列源电压或DC链路电压，则电力转换器系统会要求更高额定功率的电子装置。更高额定功率的电子装置通常更昂贵，并且具有较高传导损耗，从而导致降低的效率。此外，额定值在高于最大功率电压的电压的功率电子装置的使用引起降低的操作效率。因此，需要具有一种电力转换器系统，它工作在小于PV阵列的开路电压的DC链路电压和PV阵列源电压。一旦电力转换器系统正运行于稳态条件，逆变器能够调节DC链路电压，使得DC链路电压小于PV阵列开路电压。但是，在启动期间或者在PV阵列第一次与转换器耦合、分离或重新耦合时的其它瞬态条件期间，电力转换器系统可能必须暂时适应PV阵列的开路电压或其它高源电压。瞬态条件可使DC链路电压或PV阵列源电压超过电力转换器系统的过电压跳闸点，从而导致损坏电力转换器系统或者导致PV阵列与电力转换器系统断开。鉴于以上所述，需要在启动条件期间允许电力转换器系统中的高源电压的使DC 链路电压和PV阵列源电压保持为小于PV阵列的开路电压的方法和系统。该方法和系统应当避免因PV面板的高开路电压引起的跨IGBT的高集电极-发射极电压。
发明内容
本公开的一个示范实施例针对一种电力逆变器系统，包括DC 电 源；DC-AC逆变器，其配置成把来自DC电源的DC电压转换成AC电压；DC链路，将DC电源与逆变器耦合，DC链路具有DC链路电压；逆变器预充电器，配置为对逆变器预充电，以便在将电力逆变器系统连接到AC电力网之前实现期望DC链路电压；以及锁相环，配置成在将电力逆变器系统连接到AC电力网之前使预充电逆变器同步到AC电力网，其中预充电逆变器还配置成将DC链路电压调节到允许在将电力逆变器系统连接到AC电网之后经由逆变器控制AC电网电流的大约最小电压水平，并且进一步地，逆变器还配置成在通过将DC电源连接到电力逆变器系统所引起的第一电压瞬态之后工作在最大功率点跟踪控制模式。本公开的另一个示范实施例针对一种操作电力逆变器系统的方法，该方法包括对DC-AC逆变器预充电，以便实现小于预定DC电压源开路电压的期望DC链路电压；经由锁相环使所产生逆变器输出电压同步到预定AC电力网电压；将已同步逆变器连接到AC电力网；激活DC链路电压控制，并且将DC链路电压调节到允许经由逆变器控制所生成的电网电流的大约最小水平；以及在激活DC链路电压控制并且将DC链路电压调节到大约最小水平之后将DC电压源连接到电力逆变器系统，使得逆变器调整送往AC电力网的电力，以便保持恒定DC链路电压，并且还使得逆变器在接着DC电压源连接到电力逆变器系统的第一 DC电压源电压瞬态之后开始最大功率点跟踪控制。本公开的另一个示范实施例针对一种操作电力逆变器系统的方法，该方法包括对DC-AC逆变器预充电，以便实现小于预定DC电压源开路电压的期望DC链路电压；经由锁相环使所产生逆变器输出电压同步到预定AC电力网电压；将已同步逆变器连接到AC电力网；激活DC链路电压控制，并且将DC链路电压调节到允许控制经由逆变器所生成的电网电流的大约最小水平；激活DC-DC转换器和对应最大功率点(MPP)电压控制机构，并且将转换器输入电压调节到大约最小电压水平；以及在激活转换器并且将转换器输入电压调节到大约最小水平之后将DC电压源连接到电力逆变器系统，使得转换器在接着DC电压源连接到电力逆变器系统的第一 DC电压源电压瞬态之后开始最大功率点跟踪控制。
通过参照附图阅读以下详细描述，会更好地理解本发明的这些及其它特征、方面和优点，附图包括图1是示出在特定温度和辐照度的PV阵列的示范V-I曲线的图表；图2是示出在特定温度和辐照度的PV阵列的示范功率曲线的图表；图3是示出按照本公开的一个示范实施例的电力系统的框图；图4是按照一个实施例、图3所示电力系统的相对时间所绘制的DC链路电压的图形表示；图5是按照本公开的另一个实施例、图3所示电力系统的相对时间所绘制的DC链路电压的图形表示；图6是示出图3所示电力系统的更详细简图的框图；图7是示出按照另一个实施例的电力系统的框图；图8是示出按照一个实施例、操作图3和图6所示电力系统的方法的流程图；以及图9是示出按照一个实施例、操作图7所示电力系统的方法的流程图。虽然上述附图提出备选实施例，但是还预期本发明的其它实施例，如论述中所述。 在所有情况下，本公开作为表示而不是限制来提供本发明的所示实施例。许多其它修改和实施例能够由本领域的技术人员来设计，它们落入本发明的原理的范围和精神之内。
具体实施例方式图3示出用于将PV阵列210所生成的DC电力215转换为适合向AC电力网240馈电的AC电力235的两级PV电力转换器系统200的框图。电力转换器系统200的第一级能够包括DC-DC转换器220，例如升压转换器，它将DC电力225提供给DC链路226。DC链路 226将DC-DC转换器220耦合到作为电力转换器200的第二级进行操作的逆变器230。逆变器230将DC链路226上的DC电力225转换成适合提供给AC电力网240的AC电力235。 DC-DC转换器220能够是逆变器230的一部分或组成部分，或者能够是与逆变器230分离的独立结构。另外，一个以上转换器220能够通过一个或多个DC链路耦合到同一逆变器230。电力转换器系统200包括控制系统250，它配置成控制DC-DC升压转换器220和 DC-AC逆变器230。例如，控制系统250能够配置成按照控制方法来调节DC-DC转换器220 的输出，其中控制方法调整DC-DC转换器220中使用的开关装置(IGBT或其它功率电子装置)的占空比(开关速度)。控制系统250还能够配置成通过改变提供给逆变器230的调制命令，来调节逆变器230的输出。调制命令控制逆变器230的脉宽调制，并且能够用于改变逆变器230的有效和无功输出功率。控制系统250能够与DC-DC升压转换器220和DC-AC 逆变器230无关，或者可集成到相应电力转换器系统级220、230中的一个或两者中。
当电力转换器系统200工作在稳态条件时，控制系统250能够通过调整逆变器230 的AC输出来调节DC链路226的DC链路电压225 (并且相应地调节PV阵列210的PV阵列源电压)。例如，控制系统250能够通过控制逆变器230的AC电流输出来调节DC链路226 的DC链路电压225。在稳态条件下，逆变器230通常控制成向AC电网240提供有效功率流 (即，逆变器输出AC电压和逆变器输出AC电流的向量积的实部)，它等于由DC-DC转换器 220提供给DC链路226的功率。改变逆变器230的输出AC电流将引起对逆变器230的输出AC电压的变化(基于一个或多个输出变压器和公用电网240的阻抗)。调整逆变器230 的输出AC电压将相应地引起DC链路226的DC链路电压225的变化。
在需要适应具有高开路电压的PV阵列210 (或其它DC电源)的情况下，希望使DC 链路电压225保持为小于PV阵列210的开路电压。通过使DC链路电压225保持为小于PV 阵列210的开路电压，由PV阵列210提供给电力转换器系统200的PV阵列源电压也能够保持为小于PV阵列210的开路电压，例如保持在PV阵列210的最大功率电压。在稳态条件下，控制系统250能够通过控制逆变器230的输出将DC链路电压225调节为小于PV阵列210的开路电压。 在例如PV阵列210第一次与电力转换器系统200耦合或重新耦合时的瞬态条件期间，DC链路电压可瞬时移动到高于电力转换器系统200的过电压跳闸点，从而导致损坏电力转换器系统200或者PV阵列210与电力转换器系统200断开(通过断开断路器、触点、 继电器、开关或其它装置)。例如，图4是相对时间所绘制的DC链路电压曲线270的图形表示。DC链路电压控制成工作在第一电压义。在时间272，具有高开路电压的PV阵列210 耦合到电力转换器系统200。如图所示，DC链路电压移动到高于虚线274所示的过电压跳闸点。这可导致损坏电力转换器系统200或者通过断开断路器、触点、继电器、开关或其它装置使PV阵列210与电力转换器系统200断开。要解决这个问题，本公开的实施例临时调整DC链路226的DC链路电压225，使得 DC链路电压225能够耐受瞬时启动条件期间的任何电压浪涌。例如，如图5所示，由曲线 280所表示的DC链路电压从第一电压V1调整到第二电压V2。当PV阵列210在时间282耦合到电力转换器系统200时，DC链路电压临时增加。但是，DC链路电压从未达到电力转换器系统200的过电压跳闸点284。这样，电力转换器系统200能够适应具有高开路电压的 PV阵列210。在本文更详细描述的具体实施例中，可通过在将PV阵列210耦合到电力转换器系统200之前对逆变器230预充电，来暂时降低DC链路电压。现在参照图6，详细论述示范两级电力转换器系统300的电路图。PV阵列310具有多个互连太阳能电池，它们响应入射到PV阵列310的太阳能而产生DC电压和DC电流。 当没有电流从PV阵列310流动时，PV阵列310提供开路电压V。。。开路电压Noc能够大于电力转换器系统300中使用的功率电子装置和/或其它电路元件的电压额定值。PV阵列310能够通过开关315耦合到电力转换器系统300。当开关315断开时， 没有电流从PV阵列310流动，并且PV阵列将生成开路电压Vrc。当开关315闭合时，电流将从PV阵列310流动到电力转换器系统300。提供给电力转换器系统的PV阵列源电压Vs 将根据PV阵列310所提供的电流而变化。图1图示了示出典型PV阵列310的电压与电流之间的关系的V-I曲线，如本文所述。PV阵列源电压Vs优选地小于PV阵列310的开路电压Vrc。按照一个实施例，例如， PV阵列源电压Vs优选地保持在PV阵列310的最大功率电压。PV阵列源电压Vs能够通过控制升压转换器320和/或逆变器330的输出来调节。升压转换器320配置成从PV阵列310接收DC电力，并且将DC电力提供给DC链路325。升压转换器320将PV阵列源电压Vs升高到较高DC链路电压VL，并且控制DC电力到DC链路325的流动。虽然升压转换器320示出图6所示的一种架构，但是使用本文所提供的本公开的本领域的技术人员会理解，配置成调节提供到DC链路325的DC电力的任何形式的DC-DC转换器能够用于电力系统300，而没有背离本公开的范围。例如，DC-DC转换器320能够是升压转换器、降压转换器或降压/升压转换器。
升压转换器320包括电感元件322和多个开关装置324。开关装置324能够包括一个或多个功率电子装置、如IGBT。升压转换器320通过调节对DC链路325的DC输入电流或DC输入电压，来控制DC电力到DC链路325的流动。在具体实施例中，通过向升压转换器320中使用的开关装置324发送选通定时命令(gate timing command)，来控制升压转换器320。DC链路325将升压转换器320耦合到逆变器330。DC链路325能够包括一个或多个电容器，以便提供稳定性。DC链路325工作在DC链路电压\。控制系统250能够通过控制逆变器330的输出来调节DC链路电压\。当升压转换器320正向DC链路325传递电力时，按照升压转换器320的占空比使DC链路电压\保持为与PV阵列源电压Vs成比例。 DC链路电压\的变化将相应地引致PV阵列源电压Vs的变化。在这点上，PV阵列源电压Vs 能够通过控制DC链路电压\来调节。逆变器330将DC链路325的DC电力转换为适合馈送到AC电力网240的AC电力。 虽然图6示出逆变器330的三相AC输出，但是使用本文所提供的本公开的本领域的技术人员应当易于理解，逆变器330能够类似地根据需要提供单相AC输出或其它多相AC输出，而没有背离本发明的范围。逆变器330使用一个或多个逆变器桥电路334，它包括用于将DC链路325的DC电力转换为适当AC波形的功率装置、如IGBT和二极管。例如，在某些实施例中，逆变器330 使用脉宽调制(PWM)来同步AC电网频率的输出AC电压。逆变器330的输出能够通过按照众所周知的PWM控制技术向逆变器330的逆变器桥电路334的IGBT提供选通定时命令来控制。从逆变器330流动的输出AC电流具有处于PWM削波频率和电网频率的分量。电力转换器系统300还可包括PV阵列电压传感器340。PV阵列电压传感器340监测PV阵列310的电压，并且向控制系统250提供反馈信号。控制系统250能够根据PV阵列电压传感器340所检测的PV阵列电压对电力转换器系统300的DC链路电压或其它操作参数进行调整。电力转换器系统300还包括逆变器预充电器350和锁相环352。在稳态条件期间， 控制系统250能够通过调整逆变器330的AC输出来调节DC链路电压VL。本文中将详细论述，控制系统250还能够配置成调节DC链路电压VL，以便吸收在例如当PV阵列310第一次与电力转换器系统300耦合或重新耦合时的启动瞬态条件期间可能发生的任何电压浪涌。 例如，在启动条件期间，控制系统250与逆变器预充电器350和锁相环352结合工作，以便避免因PV阵列310的高开路电压引起的跨IGBT的高集电极-发射极电压。图7是示出按照一个实施例的电力转换器系统300的启动过程400的流程图。启动过程400有利地增加在其启动过程期间能够连接到电力转换器系统300的太阳能电池的最大数量，以便提供更高能量捕获和增加的利润。许多已知电力转换器系统能够简单地通过引入避免对附加硬件的任何要求的高级控制算法，来采用启动过程400。 继续参照图7，启动过程400开始于对逆变器330预充电，使得DC链路电压\等于第一 DC链路电压，如步骤410所示。第一 DC链路电压优选地小于PV阵列310的开路电压V。。。控制系统250能够通过控制逆变器330的AC输出，操作DC链路325在第一 DC链路电压。PV阵列电压传感器340能够用于确定PV阵列310是工作在开路电压还是其它电压。
在对逆变器330预充电之后，逆变器输出电压经由PLL 352同步到AC电网电压， 如步骤420所示。在一个实施例中，由于PV阵列310尚未耦合到电力转换器系统300，所以能够生成开路电压。例如，开关SW2 315能够处于断开位置，从而防止电流从PV阵列310 流动到转换器320。在这种情况下，PV阵列310将生成开路电压VQC。在步骤430，在预期将PV阵列310耦合或重新耦合到转 换器320时，已同步逆变器 330经由开关SWl 354连接到AC电网240。一旦逆变器330连接到电网240，控制系统250被激活，以便将DC链路电压\从第一 DC链路电压调整到第二 DC链路电压，如步骤440所示。第二 DC链路电压优选地是仍然允许经由逆变器330控制电网电流的最小电压水平(Vdc，min，例如600V)。在一个实施例中，控制系统250能够通过对逆变器330过调制，临时将DC链路电压\从第一 DC链路电压降低到第二 DC链路电压。过调制逆变器330包括调整逆变器330 的选通定时命令，使得逆变器330的AC输出的峰值AC电压大于DC链路电压VL。在这种条件下，如果逆变器330的功率流和AC输出电压保持恒定，则DC链路电压VL将从第一 DC链路电压减小到第二 DC链路电压。在另一个实施例中，控制系统能够通过将无功功率从AC电网输入逆变器330，临时降低DC链路电压。这还将引起DC链路电压VL从第一 DC链路电压临时减小到第二 DC 链路电压。通过减小DC链路电压\，电力转换器系统300将准备好耐受PV阵列310耦合到转换器320时的瞬态条件期间所引起的任何电压浪涌。升压转换器324与dc链路电压控制的激活同时被激活或者紧接dc链路电压控制的激活之后被激活，以便使用对应最大功率点电压控制将升压转换器输入电压调节到大约最小电压水平，如步骤450所示。然后，PV阵列310能够在启动条件期间或者在关机条件或跳闸条件期间与电力转换器系统300分离之后耦合到电力转换器系统300，如步骤460所示。在一个具体实施例中，PV阵列310能够通过闭合开关SW2 315来耦合到转换器系统300。在将PV阵列310耦合到转换器系统300之后，控制系统250用于迅速增加送往电网240的电力，以便保持恒定 dc链路电压。通过将DC链路电压\控制为小于PV阵列310的开路电压VQC，还使PV阵列源电压Vs保持为小于PV阵列310的开路电压Vrc，例如保持在PV阵列的最大功率电压。这样，电力转换器系统300能够适应高开路PV阵列310，而无需在电力转换器系统300中使用较高额定功率电子装置、如较高额定值IGBT。在第一 /启动瞬态之后，DC-DC转换器320开始其正常MPP跟踪控制模式，如步骤 470所示。在这个时间周期中，参考DC链路电压增加到标称值(Vdc，nom，例如750V)。图8是示出按照一个实施例的电力转换器系统400的启动过程500的流程图。启动过程500有利地增加在其启动过程期间能够连接到电力转换器系统400的太阳能电池的最大数量，以便提供更高能量捕获和增加的利润。许多已知电力转换器系统能够简单地通过引入避免对附加硬件的任何要求的高级控制算法，来采用启动过程500。继续参照图8，启动过程500开始于对逆变器230预充电，使得DC链路电压\等于第一 DC链路电压(小于DC电压源210开路电压)，如步骤510所示。控制系统402能够通过控制逆变器230的AC输出，操作DC链路在第一 DC链路电压。在对逆变器230预充电之后，逆变器输出电压经由PLL 352同步到AC电网电压，如步骤520所示。在一个实施例中，由于PV阵列210尚未耦合到电力转换器系统500，所以能够生成开路电压。例如，开关SW2315能够处于断开位置，从而防止电流从PV阵列210流动到逆变器230。在这种情况下，PV阵列210将生成开路电压VQC。在步骤530，在预期将 PV阵列210耦合或重新耦合到逆变器230时，已同步逆变器 230经由开关SWl 354连接到AC电网240。一旦逆变器230连接到电网240，控制系统402被激活，以便将DC链路电压\从第一 DC链路电压调整到第二 DC链路电压，如步骤540所示。第二 DC链路电压优选地是仍然允许经由逆变器230控制电网电流的最小电压水平(Vdc，min，例如600V)。在一个实施例中，控制系统402能够通过对逆变器230进行过调制，临时将DC链路电压\从第一 DC链路电压降低到第二 DC链路电压。对逆变器230进行过调制包括调整逆变器230的选通定时命令，使得逆变器230的AC输出的峰值AC电压大于DC链路电压 VL0在这种条件下，如果逆变器230的功率流和AC输出电压保持恒定，则DC链路电压VL 将从第一 DC链路电压减小到第二 DC链路电压。在另一个实施例中，控制系统能够通过将无功功率从AC电网输入逆变器230，临时降低DC链路电压。这还将引起DC链路电压VL从第一 DC链路电压临时减小到第二 DC 链路电压。通过减小DC链路电压\，电力转换器系统500将准备好耐受PV阵列210耦合到转换器230时的瞬态条件期间所引起的任何电压浪涌。然后，PV阵列210能够在开始启动时或者在关机条件或跳闸条件期间与电力转换器系统500分离之后耦合到电力转换器系统500，如步骤550所示。在一个具体实施例中， PV阵列210能够通过闭合开关SW2 315来耦合到转换器系统500。在将PV阵列210耦合到转换器系统500之后，控制系统402用于迅速增加送往电网240的电力，以便保持恒定dc 链路电压。通过将DC链路电压\控制为小于PV阵列210的开路电压\c，还使PV阵列源电压\保持为小于PV阵列210的开路电压V…例如保持在PV阵列的最大功率电压。这样， 电力转换器系统500能够适应高开路PV阵列210，而无需在电力转换器系统500中使用较高额定功率电子装置、如较高额定值IGBT。在第一 /启动瞬态之后，DC-DC转换器230开始其正常MPP跟踪控制模式，如步骤 560所示。在这个时间周期中，参考DC链路电压增加到标称值(Vdc，nom，例如750V)。虽然本文仅说明和描述了本发明的某些特征，但本领域的技术人员会想到多种修改和变更。因此要理解，所附权利要求书预计涵盖落入本发明的真实精神之内的所有这类修改和变更。部件列表
10 PV阵列电压-电流曲线300 两级电力转换器系统
~T2 PV阵列最大功率点3 θ PV阵列
~~Ti PV阵列开路电压3l5 W^
PV阵列功率曲线320~~升压转换器
权利要求
1.一种电力逆变器系统(200)，包括DC 电源(210)；DC-AC逆变器(230)，其配置成把来自所述DC电源的DC电压转换成AC电压；DC链路(226)，其将所述DC电源(210)和所述逆变器(230)耦合，所述DC链路(226) 具有DC链路电压；逆变器预充电器(350)，其配置为对所述逆变器(230)预充电，以便在将所述电力逆变器系统(200)连接到AC电力网(240)之前实现期望DC链路电压；以及锁相环(352)，其配置成在将所述电力逆变器系统(200)连接到所述AC电力网(240) 之前使所述预充电逆变器(230)同步到所述AC电力网(240)，其中预充电的逆变器(230) 还配置成将所述DC链路电压调节到允许在将所述电力逆变器系统(200)连接到所述AC电网(240)之后经由所述逆变器(230)控制AC电网电流的大约最小电压水平，并且进一步地所述逆变器(230)还配置成在通过将所述DC电源(210)连接到所述电力逆变器系统(200) 所引起的第一电压瞬态之后工作在最大功率点跟踪控制模式。
2.如权利要求1所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述DC电源(210)包括光伏阵列。
3.如权利要求1所述的电力逆变器系统(200)，还包括DC-AC逆变器控制系统(250)， 其中所述逆变器(230)配置成响应经由所述逆变器控制系统(250)所接收的命令而调节所述DC链路电压。
4.如权利要求3所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述控制系统(250)是所述逆变器(230)的组成部分。
5.如权利要求3所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述控制系统(250)处于所述逆变器(230)的外部。
6.如权利要求3所述的电力逆变器系统(200)，还包括DC-DC转换器(220)，所述DC-DC 转换器(220)配置成升高经由所述DC电源(210)所生成的DC电压。
7.如权利要求6所述的电力逆变器系统(200)，还包括DC-DC转换器控制系统(250)， 其中所述DC-DC转换器(220)配置成在所述第一电压瞬态之后并且响应从所述DC-DC转换器控制系统(250)所接收的命令而工作在最大功率点跟踪控制模式。
8.如权利要求7所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述DC-DC转换器控制系统 (250)是所述DC-DC转换器(220)的组成部分。
9.如权利要求7所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述DC-DC转换器控制系统 (250)处于所述DC-DC转换器(220)的外部。
10.如权利要求7所述的电力逆变器系统(200)，其中，所述DC-DC转换器控制系统 (250)与所述逆变器控制系统(250)集成。
全文摘要
本发明涉及光伏逆变器系统及其在高开路电压的启动方法。电力逆变器系统(200)包括配置成把来自DC电源(210)的DC电压转换成AC电压的DC-AC逆变器(230)。DC链路(226)将DC电源(210)和逆变器(230)耦合。逆变器预充电器(350)进行操作以对逆变器(230)预充电，以便在将电力逆变器系统(200)连接到AC电力网(240)之前实现期望DC链路电压。锁相环(352)在将电力逆变器系统(200)连接到AC电力网(240)之前使预充电逆变器(230)同步到AC电力网(240)。预充电逆变器(230)将DC链路电压调节到允许在将电力逆变器系统(200)连接到AC电网(240)之后经由逆变器(230)控制AC电网电流的大约最小电压水平。逆变器(230)仅在通过连接DC电源(210)以对电力逆变器系统(200)通电所引起的第一电压瞬态之后才工作在最大功率点跟踪控制模式。
文档编号H02M3/155GK102347700SQ20111022444
公开日2012年2月8日 申请日期2011年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者R·勒斯纳, S·F·S·埃尔-巴巴里, S·施勒德, 沈捷 申请人:通用电气公司