专利名称：逆变器母线电压的调整方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种逆变器母线电压的调整方法及装置。
背景技术：
并网逆变器的并网条件是逆变器的输入电压必须高于电网电压的峰值，例如， 电网电压为220V交流电，峰值电压为220*1. 414 = 311V，那么逆变器的输入电压要大于 311V，逆变器才有可能把能量灌到电网上去。现在的并网逆变器通常采用双极的结构，即前级加入升压电路，中间采用母线电容稳压，后级是逆变器，在这种结构中，母线电容电压就是逆变器的输入电压，并网逆变器的输入电压要经过升压电路变换后使其输出母线电压满足并网运行的基本条件。为了在满足并网逆变器的并网条件的同时提高逆变器的效率，目前，并网逆变器对于母线的电压的调整方法是控制母线电压随电网电压的变化而进行分段的变化，但是在这种方法控制下的并网逆变器的效率依然不高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种逆变器母线电压的调整方法及装置，提高并网逆变器的效率。为解决上述技术问题，本发明的实施例采用如下技术方案一种逆变器母线电压的调整方法，包括根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。一种逆变器母线电压的调整装置，包括母线电压的调整单元，用于根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。本发明实施例提供的逆变器母线电压的调整方法和装置，对电网电压和逆变器并网电流进行实时的检测，当电网电压和并网电流发生变化时，针对电网电压和并网电流的变化实时的对逆变器的母线电压进行调整，相对于现有技术中只通过电网电压的变化来调整逆变器的母线电压，本发明通过逆变器的输出功率(即电网电压和并网电流的乘积)的变化来调整逆变器的母线电压，可以进一步降低逆变器内开关管的开关损耗，进而提高逆变器的效率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明实施例中逆变器母线电压的调整方法流程图；图2为本发明实施例中母线电压随电网电压和并网电流变化的示意图3为本发明实施例中母线电压随并网电流变化的示意图；图4为本发明实施例中母线电压随电网电压变化的示意图；图5为本发明实施例中逆变器输出功率跳变时的母线电压的示意图；图6为本发明实施例中逆变器母线电压的调整装置的示意图；图7为本发明实施例中母线电压的调整单元的示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供一种逆变器母线电压的调整方法，如图I所示，该方法包括101、根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。对电网电压和逆变器并网电流进行实时的检测，当电网电压和并网电流发生变化时，针对电网电压和并网电流的变化实时的对逆变器的母线电压进行调整，相对于现有技术中只通过电网电压的变化来调整逆变器的母线电压，本发明通过逆变器的输出功率(即电网电压和并网电流的乘积)的变化来调整逆变器的母线电压，可以进一步降低逆变器内开关管的开关损耗，进而提高逆变器的效率。同时本发明提供的方法根据逆变器的输出功率对逆变器的母线电压进行实时的调整，即逆变器的输出功率发生变化后立即将逆变器的母线电压调整为该输出功率下逆变器母线的最佳电压，逆变器母线电压的变化平滑连续。进一步的，在本发明实施例中，所述根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值包括实时调整母线电压值为电网电压峰值与电网电压增量以及电网电流增量的和。如图2所示，Vbus= Vfflax+a (Vout) + β (Iout)，其中Vbus为逆变器母线电压值，Vfflax为电网电压峰值，Vtjut为电网电压值，Iwt为并网电流值，a (Vout)为电网电压增量，β (Iout) 为电网电流增量，若电网电压为直流时，电网电压峰值即为电网电压，若电网电压为交流时，电网电压峰值为电网电压值与I. 414的乘积。逆变器工作时，随着电网电压值Vwt 和并网电流值Itjut的变化，实时调整逆变器母线电压VBUS，获得逆变器母线电压Vbus =
Vmax+ Q (Vout) + ^ (I0Ut)。所述电网电压增量为在逆变器输出电压变化的情况下，为保证逆变器的正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值的基础上最小的增加值，所述电网电压增量为根据所述逆变器工作参数设定的特定值或电网电压的函数；所述电网电流增量为在逆变器输出功率变化的情况下，为保证逆变器正常工作， 所述母线电压在所述电网电压峰值与所述电网电压增量的基础上最小的增加值，所述电网电流增量为根据所述逆变器工作参数设定的特定值或电网电流的函数。当电网电压不变化时，逆变器母线电压跟随并网电流的变化而变化；当并网电流不变化时，逆变器母线电压跟随电网电压的变化而变化。
可选的，在本发明实施例中，所述电网电压增量为40V，所述电网电流增量为并网电流值。即 a (Vout) = V0uo β (Iout) = Iout, Vbus = Voax+Vout+40V0 如图 3 所示，当电网电压 Vout不变化时，逆变器母线电压VBus跟随并网电流Iwt的变化而变化；如图4所示，当并网电流不变化时，逆变器母线电压Vbus跟随电网电压Vrat的变化而变化。进一步的，在本发明实施例中，如图5所述，在所述逆变器输出功率由一较高功率 P2跳变为一较低功率Pl以及随后又由所述较低功率Pl跳变为所述较高功率P2的过程中， 所述母线电压值Vbus为电网电压峰值与逆变器输出功率为所述较高功率P2时的电网电压增量以及逆变器输出功率为所述较高功率P2时的电网电流增量的和。图中虚线为母线电压理论值VBUS，而在逆变器输出功率在Pl和P2之间频繁跳变时，自跳变开始至跳变结束，母线电压保持为P2点的母线电压值不变，即图中实线所代表的电网电压实际值V2。从而避免了在逆变器输出功率频繁跳变的情况下母线电压的切换抖动。本发明实施例提供的逆变器母线电压的调整方法，对电网电压和逆变器并网电流进行实时的检测，当电网电压和并网电流发生变化时，针对电网电压和并网电流的变化实时的对逆变器的母线电压进行调整，相对于现有技术中只通过电网电压的变化来调整逆变器的母线电压，本发明通过逆变器的输出功率(即电网电压和并网电流的乘积)的变化来调整逆变器的母线电压，可以进一步降低逆变器内开关管的开关损耗，进而提高逆变器的效率，同时在逆变器输出功率频繁跳变的情况下，控制逆变器母线电压保持在较高值不变， 避免了母线电压的切换抖动。本发明实施例还提供一种逆变器母线电压的调整装置，如图6所示，包括母线电压的调整单元11，用于根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。进一步的，如图7所示，所述母线电压的调整单元包括调整模块12，用于实时调整母线电压值为电网电压峰值与电网电压增量以及电网电流增量的和；所述电网电压增量为在逆变器输出电压变化的情况下，为保证逆变器的正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值的基础上最小的增加值，所述电网电压增量为根据所述逆变器工作参数设定的特定值或电网电压的函数；所述电网电流增量为在逆变器输出功率变化的情况下，为保证逆变器正常工作， 所述母线电压在所述电网电压峰值与所述电网电压增量的基础上最小的增加值，所述电网电流增量为根据所述逆变器工作参数设定的特定值或电网电流的函数。进一步的，所述调整模块还用于在所述逆变器输出功率由一较高功率跳变为一较低功率以及随后又由所述较低功率跳变为所述较高功率的过程中，调整所述母线电压值为电网电压峰值与逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电压增量以及逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电流增量的和。本发明实施例提供的逆变器母线电压的调整装置，对电网电压和逆变器并网电流进行实时的检测，当电网电压和并网电流发生变化时，针对电网电压和并网电流的变化实时的对逆变器的母线电压进行调整，相对于现有技术中只通过电网电压的变化来调整逆变器的母线电压，本发明通过逆变器的输出功率(即电网电压和并网电流的乘积)的变化来调整逆变器的母线电压，可以进一步降低逆变器内开关管的开关损耗，进而提高逆变器的效率，同时在逆变器输出功率频繁跳变的情况下，控制逆变器母线电压保持在较高值不变，避免了母线电压的切换抖动。通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机， 服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种逆变器母线电压的调整方法，其特征在于，包括根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值包括实时调整母线电压值为电网电压峰值与电网电压增量以及电网电流增量的和；所述电网电压增量为在逆变器输出电压变化的情况下，为保证逆变器的正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值的基础上最小的增加值，所述电网电压增量为根据所述逆变器工作参数设定的电网电压的函数或特定值；所述电网电流增量为在逆变器输出功率变化的情况下，为保证逆变器正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值与所述电网电压增量的基础上最小的增加值，所述电网电流增量为根据所述逆变器工作参数设定的电网电流的函数或特定值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电网电压增量为40V，所述电网电流增量为并网电流值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述逆变器输出功率由一较高功率跳变为一较低功率以及随后又由所述较低功率跳变为所述较高功率的过程中，所述母线电压值为电网电压峰值与逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电压增量以及逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电流增量的和。
5.一种逆变器母线电压的调整装置，其特征在于，包括母线电压的调整单元，用于根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述母线电压的调整单元包括调整模块，用于实时调整母线电压值为电网电压峰值与电网电压增量以及电网电流增量的和；所述电网电压增量为在逆变器输出电压变化的情况下，为保证逆变器的正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值的基础上最小的增加值，所述电网电压增量为根据所述逆变器工作参数设定的电网电压的函数或特定值；所述电网电流增量为在逆变器输出功率变化的情况下，为保证逆变器正常工作，所述母线电压在所述电网电压峰值与所述电网电压增量的基础上最小的增加值，所述电网电流增量为根据所述逆变器工作参数设定的电网电流的函数或特定值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述电网电压增量为40V，所述电网电流增量为并网电流值。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调整模块还用于在所述逆变器输出功率由一较高功率跳变为一较低功率以及随后又由所述较低功率跳变为所述较高功率的过程中，调整所述母线电压值为电网电压峰值与逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电压增量以及逆变器输出功率为所述较高功率时的电网电流增量的和。
全文摘要
本发明提供一种逆变器母线电压的调整方法和装置，涉及电源技术领域，提高了并网逆变器的效率。一种逆变器母线电压的调整方法，包括根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。一种逆变器母线电压的调整装置，包括母线电压的调整单元，用于根据实时检测的与逆变器并网的电网的电压值和逆变器的并网电流值实时调整逆变器的母线电压值。
文档编号H02M7/42GK102593871SQ20121006527
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月13日 优先权日2012年3月13日
发明者唐杰灵, 张彦忠 申请人:华为技术有限公司