一种多输入全桥并网逆变器的制造方法_2

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与功率单元11的第一连接端连接,第四功率开关管S4的发射极与功率单元(11)的第二连接端连接。
[0031]公共功率传输支路3包括第五功率开关管S5和第六功率开关管S6;第五功率开关管S5和第六功率开关管S 6的发射极同时连接第二直线母线电容C dc;2的负极,第五功率开关管S5的集电极与第三功率开关管S 3的发射极连接,第六功率开关管S 6的集电极分别与第四功率开关管34的发射极连接。
[0032]交流滤波支路4包括第一滤波电感Lfl、第二滤波电感Lf2和滤波电容Cf;第一滤波电感Lfl的一端与第五功率开关管S 5的集电极连接,另一端与滤波电容Cf的一端连接,所述滤波电容Cf的另一端与第二滤波电感Lf2的一端连接,第二滤波电感Lf2的另一端与第六功率开关管S6的集电极连接,滤波电容C ^两端外接电网u go
[0033]上述的第一种方式中的功率单元11也包含两种结构。
[0034]第一种结构如图3所示:
[0035]功率单元11包括功率二极管D、第一功率开关管S1和第二功率开关管S 2,功率二极管D的阳极与第三连接端连接,阴极分别与第一功率开关管S1和第二功率开关管S2的集电极连接,第一功率开关管S1的发射极与第一连接端连接,第二功率开关管S2的发射极与第二连接端连接。
[0036]第二种结构如图4所示:
[0037]功率单元11包括第一功率二极管D1、第二功率二极管D2、第一功率开关管S1和第二功率开关管S2,第一功率二极管D1和第二功率二极管D 2的阳极均与第三连接端连接,第一功率二极管D1的阴极与第一功率开关管S i的集电极连接,第一功率开关管S ^勺发射极与第一连接端连接,第二功率二极管D2的阴极与第二功率开关管S2的集电极连接,第二功率开关管&的发射极与第二连接端连接。
[0038]上述的第一种方式中,第一至第四功率开关管S1'S4采用相同的开关频率,第一功率开关管S1和第三功率开关管S 3在电网u g正半周交错180度导通,第二功率开关管S 2和第四功率开关管S4在电网u g负半周交错180度导通,第五功率开关管S 5和第六功率开关管S6采用相同的开关频率且互补导通。
[0039]上述的第一种方式包含六种工作模态:
[0040]第一模态:第三功率开关管S3和第六功率开关管S 6开通,无论第一功率开关管S !是否开通,进网电流均由第二直流电源Utk2流向电网u g;
[0041]第二模态:第一功率开关管S1和第六功率开关管S6开通,其它开关管关断,进网电流由第一直流电源U-流向电网u g;
[0042]第三模态:第六功率开关管S6开通,其余开关管关断,进网电流通过第五功率开关管S5的反并联二极管和第六功率开关管S 6续流;
[0043]第四模态:第四功率开关管S4和第五功率开关管S 5开通,无论第二功率开关管S 2是否开通,进网电流均由第二直流电源Utk2流向电网u g;
[0044]第五模态:第二功率开关管&和第五功率开关管S5开通,其余开关管关断,进网电流由第一直流电源U-流向电网u g;
[0045]第六模态:第五功率开关管S5开通,其余开关管关断,进网电流通过第六功率开关管S6的反并联二极管和第五功率开关管S 5续流。
[0046]如图5所示,为第一种方式的驱动原理波形。图中,Ugsl至u gs6表示第一至第六功率开关管Si?S 6的驱动电压,u stl和u st2分别表不第一和第二载波信号,u stl和u st2的相位相差180度,116表不调制波彳目号。
[0047]电网电压正半周,第一功率开关管S1和第三功率开关管S 3的驱动信号交错180度,并按单极性SPWM方式高频动作,第六功率开关管S6的驱动信号为高电平,其它功率开关管驱动信号均为低电平。
[0048]电网电压负半周,第二功率开关管S2和第四功率开关管34的驱动信号交错180度,并按单极性SPWM方式高频动作,第五功率开关管S5的驱动信号为高电平,其它功率开关管驱动信号均为低电平。
[0049]第二种方式,如图6所示:
[0050]第一功率传输支路I包括第一直流电源Udca、第一直线母线电容Cdca和用以电压变换的功率单元11,功率单元11具有第一连接端、第二连接端和第三连接端,第一连接端和第二连接端为功率单元11的输出端,所述第三连接端为功率单元11的输入端;第一直流电源Udca的正输出端和负输出端分别与第一直线母线电容C dc;1的正极和负极连接,功率单元11的第三连接端与第一直线母线电容Cdcl的负极连接。
[0051]第二功率传输支路2包括第二直流电源Ude2、第二直线母线电容Cde2、第三功率开关管S3和第四功率开关管S 4;第二直流电源U dc;2的正输出端和负输出端分别与第二直线母线电容Cde2的正极和负极连接,第二直线母线电容Cde2的正极还连接第一直线母线电容Ctkl的正极,第三功率开关管S3和第四功率开关管S 4的发射极同时连接第二直线母线电容C dc2的负极;第三功率开关管S3的集电极与功率单元11的第二连接端连接,第四功率开关管S4的集电极与功率单元11的第一连接端连接。
[0052]公共功率传输支路3包括第五功率开关管S5和第六功率开关管S 6;第五功率开关管S5和第六功率开关管S 6的集电极同时连接第二直线母线电容C dc;2的正极,第五功率开关管S5的发射极与第三功率开关管S 3的集电极连接,第六功率开关管S 6的发射极分别与第四功率开关管&的集电极连接。
[0053]交流滤波支路4包括第一滤波电感Lfl、第二滤波电感Lf2和滤波电容Cf;第一滤波电感Lfl的一端与第五功率开关管S 5的发射极连接,另一端与滤波电容Cf的一端连接,滤波电容Cf的另一端与第二滤波电感Lf2的一端连接,第二滤波电感Lf2的另一端与第六功率开关管S6的发射极连接,滤波电容C {的两端外接电网u g0
[0054]上述的第二种方式中的功率单元11也包含两种结构。
[0055]第一种结构如图7所示:
[0056]功率单元11包括功率二极管D、第一功率开关管S1和第二功率开关管S 2,功率二极管D的阴极与第三连接端连接,阳极分别与第一功率开关管S1和第二功率开关管S2的发射极连接,第一功率开关管S1的集电极与第一连接端连接,第二功率开关管S2的集电极与第二连接端连接。
[0057]第二种结构如图8所示:
[0058]功率单元11包括第一功率二极管D1、第二功率二极管D2、第一功率开关管S1和第二功率开关管S2,第一功率二极管D1和第二功率二极管D 2的阴极均与第三连接端连接,第一功率二极管D1的阳极与第一功率开关管S工的发射极连接,第一功率开关管S工的集电极与第一连接端连接,第二功率二极管D2的阳极与第二功率开关管S 2的发射极连接,第二功率开关管&的集电极与第二连接端连接。
[0059]上述的第二种方式中,第一至第四功率开关管S1'S4采用相同的开关频率,第一功率开关管S1和第四功率开关管S 4在电网u g正半周交错180度导通,第二功率开关管S 2和第三功率开关管S3在电网u g负半周交错180度导通,第五功率开关管S 5和第六功率开关管S6采用相同的开关频率且互补导通。
[0060]上述的第二种方式包含六种工作模态:
[0061]第一模态:第四功率开关管S4和第五功率开关管S 5开通,无论第一功率开关管S !是否开通,进网电流均由第二直流电源Utk2流向电网u g;
[0062]第二模态:第一功率开关管31和第五功率开关管S5开通,其它开关管关断,进网电流由第一直流电源U-流向电网u g;
[0063]第三模态:第五功率开关管S5开通,其余开关管关断,进网电流通过第五功率开关管S5和第六功率开关管S 6的反并联二极管续流;
[0064]第四模态:第三功率开关管S3和第六功率开关管S6开通,无论第二功率开关管S2是否开通,进网电流均由第二直流电源Utk2流向电网u g;
[0065]第五模态:第二功率开关管&和第六功率开关管S6开通,其余开关管关断,进网电流由第一直流电源U-流向电网u g;
[0066]第六模态:第六功率开关管S6开通,其余开关管关断,进网电流通过第六功率开关管S6和第五功率开关管S 5的反并联二极管续流。
[0067]如图9所示,为第二种方式的驱动原理波形。图中,Ugsl至Ugs6表示第一至第六功率开关管Si?S 6的驱动电压,u stl和u st2分别表不第一和第二载波信号,u stl和u st2的相位相差180度,116表不调制波彳目号。
[0068]电网电压正半周,第一功率开关管S1和第四功率开关管54的驱动信号交错180度,并按单极性SPWM方式高频动作,第五功率开关管S5的驱动信号为高电平,其它功率开关管驱动信号均为低电平。
[0069]电网电压负半周,第二功率开关管S2和第三功率开关管S 3的驱动信号交错180度,并按单极性SPWM方式高频动作,第六功率开关管S6的驱动信号为高电平,其它功率开关
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