发明名称 电压台阶控制方法和阶梯波级联多电平逆变器
摘要 本发明公开了一种电压台阶控制方法和阶梯波级联多电平逆变器。电压台阶控制方法包括,获取光伏电池的输出电压,利用阶梯波叠加方法计算输出电压的电压台阶,得到n个电压台阶的电压,n个电压台阶的电压分别为u1,u2,…,ui,…,in;对n个电压台阶的电压进行归一化处理,得到k1,k2,…,ki,…,kn;计算第1,2,…,i,…,n-1,n个电压台阶的导通角θ1,θ2,…,θi,…,θn-1,θn;利用θ1,θ2,…,θi,…,θn-1,θn,分别控制第1,2,…,i,…,n-1,n个电压台阶的导通,将直流多电平输入变成交流电平输出。本发明的导通角由电压台阶归一化计算得出,电压台阶差可以不相同,本技术方案逆变控制精度高,且可级联任意输出电压幅值的光伏电池。
申请公布号 CN102082522B 申请公布日期 2013.07.31
申请号 CN200910194186.8 申请日期 2009.11.26
申请人 广东易事特电源股份有限公司 发明人 徐海波;朱忠尼;陈元娣;宋庆国
分类号 H02M7/42(2006.01)I 主分类号 H02M7/42(2006.01)I
代理机构 东莞市华南专利商标事务所有限公司 44215 代理人 梁永宏
主权项 1.不同电压级差的阶梯波级联多电平逆变器的电压台阶控制方法,其特征在于,包括: A.获取光伏电池的输出电压,利用阶梯波叠加方法计算所述输出电压的电压台阶,得到n个电压台阶的电压,其中,n个电压台阶分别为第1,2,…,i,…,n个电压台阶,n个电压台阶的电压分别为u<sub>1</sub>,u<sub>2</sub>,…,u<sub>i</sub>,…,u<sub>n</sub>; B.对n个电压台阶的电压u<sub>1</sub>,u<sub>2</sub>,…,u<sub>i</sub>,…,u<sub>n</sub>进行归一化处理,得到k<sub>1</sub>,k<sub>2</sub>,…,k<sub>i</sub>,…,k<sub>n</sub>,其中,k<sub>n</sub>=1; C.计算第1,2,…,i,…,n-1个电压台阶的导通角θ<sub>1</sub>,θ<sub>2</sub>,…,θ<sub>i</sub>,…,θ<sub>n-1</sub>: <img file="FDA00002822574300011.GIF" wi="533" he="615" />D.计算第n个电压台阶的导通角θ<sub>n</sub>: -k<sub>1</sub>θ<sub>1</sub>+(k<sub>1</sub>-k<sub>2</sub>)θ<sub>2</sub>+…+(k<sub>n-1</sub>-k<sub>n</sub>)θ<sub>n</sub>+90<sup>0</sup>=180<sup>0</sup>/π 其中,导通角的约束条件为: <img file="FDA00002822574300012.GIF" wi="495" he="540" />F:计算台阶电压归一化差值Δu<sub>1</sub>,Δu<sub>2</sub>,…,Δu<sub>i</sub>,…,Δu<sub>n</sub>: <img file="FDA00002822574300021.GIF" wi="303" he="436" />输出电压的通式为: <img file="FDA00002822574300022.GIF" wi="1271" he="103" />其中,m=1,3,5,7,9,....,∞; 所述通式中m取1,计算输出电压的基波电压值: <img file="FDA00002822574300023.GIF" wi="957" he="93" />判断所述计算得到的基波电压值是否属于预置的基准基波电压值范围内,如果是,不调整光伏电池的输出电压,进行步骤E;否则,调整光伏电池的输出电压,并返回步骤A; E.利用计算得到的导通角θ<sub>1</sub>,θ<sub>2</sub>,…,θ<sub>i</sub>,…,θ<sub>n-1</sub>,θ<sub>n</sub>,分别控制第1,2,…,i,…,n-1,n个电压台阶的导通,将直流多电平输入变成交流电平输出。 
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