專利名稱：單級單相大升壓比電流型逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的一種單級單相大升壓比電流型逆變器，屬電力電子技術(shù)。
背景技術(shù)：
逆變器是應(yīng)用功率半導(dǎo)體器件將直流電變換成交流電的一種靜止變流裝置，供交流負(fù)載使用或與公共電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電。由于石油、煤和天然氣等化石能源(不可再生能源)日益緊張、環(huán)境污染嚴(yán)重、全球變暖、核能生產(chǎn)會產(chǎn)生核廢料和污染環(huán)境等原因，能源和環(huán)境已成為21世紀(jì)人類所面臨的重大問題。太陽能、風(fēng)能、潮汐能和地?zé)崮艿瓤稍偕茉?綠色能源)，具有清潔無污染、廉價、可靠、豐富等優(yōu)點(diǎn)，開發(fā)和利用可再生能源越來越受到人們的重視，這對世界各國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展具有相當(dāng)重要的意義。太陽能、風(fēng)能、氫能、潮汐能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉崔D(zhuǎn)化的直流電能通常是不穩(wěn)定的，需要采用逆變器將其變換成交流電能供給負(fù)載使用或與公共電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電。在以直流發(fā)電機(jī)、蓄電池、太陽能電池、燃料電池、風(fēng)力機(jī)等為主直流電源的逆變場合，逆變器具有廣泛的應(yīng)用前景。目前在中小容量的逆變場合，通常采用單級單相電壓型(Buck型)逆變器電路結(jié)構(gòu)。這類逆變器正常工作時必須滿足直流側(cè)電壓大于交流側(cè)相電壓的峰值，故存在一個明顯的缺陷當(dāng)直流側(cè)電壓(如光伏電池輸出能力)降低時，如陰雨天或夜晚，整個發(fā)電系統(tǒng)將停止運(yùn)行，系統(tǒng)的利用率下降。對此，常采用如下兩種方法來解決這一問題(1)前級加 Boost型直流變換器，從而構(gòu)成兩級功率變換的電路結(jié)構(gòu)，增加了電路的復(fù)雜性、損耗和成本；(2)輸出加單相工頻變壓器，從而大大增加了系統(tǒng)的體積、重量和成本，特別難以適應(yīng)銅鐵原材料價格急劇上漲的今天。因此，尋求一種具有單級電路結(jié)構(gòu)的單相大升壓比電流型(Boost型)逆變器已迫在眉睫。這對于有效克服單級單相電壓型(Buck型)逆變器無法直接應(yīng)用于單相升壓逆變場合的缺陷、提高逆變系統(tǒng)的過載和短路能力及壽命、降低輸入直流側(cè)電磁干擾、拓寬電力電子學(xué)逆變技術(shù)和可再生能源發(fā)電技術(shù)理論、推動新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、發(fā)展節(jié)能型與節(jié)約型社會均具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是要提供一種具有大升壓比、單級功率變換、變換效率高、成本低、過載和短路時可靠性高、輸出中小容量、應(yīng)用前景廣泛等等優(yōu)點(diǎn)的單級單相大升壓比電流型 (Boost型)逆變器。本發(fā)明的技術(shù)方案在于一種單級單相大升壓比電流型(Boost型)逆變器，是由帶中心抽頭的儲能電感、單相逆變橋和單相濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成，并且在儲能電感的中心抽頭與輸入直流供電電源之間連接有儲能開關(guān)，所述的輸入直流供電電源、儲能電感和儲能開關(guān)構(gòu)成充磁回路；所述的單相逆變橋是由承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限功率開關(guān)構(gòu)成。
上述單級單相大升壓比電流型逆變器，其帶中心抽頭的儲能電感附加有能承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限旁路開關(guān)，所述的旁路開關(guān)與帶中心抽頭的儲能電感構(gòu)成一個獨(dú)立的續(xù)流回路。本發(fā)明將“由單相逆變橋和單相LC濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成的傳統(tǒng)單級單相電壓型 (Buck型)逆變器電路結(jié)構(gòu)”構(gòu)建為“由帶中心抽頭的儲能電感、單相逆變橋和單相濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成、并且在儲能電感的中心抽頭與直流供電電源之間連接有儲能開關(guān)的單級電路結(jié)構(gòu)”，首次提出了單級單相大升壓比電流型(Boost型)逆變器新概念與電路結(jié)構(gòu)，即通過提供電感L1 (對應(yīng)線圈N1)的儲能回路和電感L (對應(yīng)線圈N1+^)的釋能回路，利用儲能回路電感L1 (對應(yīng)線圈N1)小于釋能回路電感L (對應(yīng)線圈N1+ N2)來提高逆變器的升壓比。 通過調(diào)節(jié)儲能電感的中心抽頭位置(即可調(diào)節(jié)線圈匝數(shù)N1和隊的大小)和逆變器的占空比， 可實(shí)現(xiàn)升壓比的調(diào)節(jié)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明能夠?qū)⒉环€(wěn)定、低幅值、劣質(zhì)的直流電變換成穩(wěn)定、高幅值、優(yōu)質(zhì)的單相輸出正弦交流電，具有單級功率變換、功率密度高、變換效率高、升壓比大、輸出波形失真度低、過載和短路時可靠性高、系統(tǒng)壽命長、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適用于升壓、 中小容量單相無源和并網(wǎng)逆變場合，特別適用于光伏發(fā)電系統(tǒng)全程光能利用和最大功率點(diǎn)跟蹤控制；隨著雙向可阻斷IGBT等新型器件的出現(xiàn)，這種逆變器不再必需串聯(lián)二極管，解決了串聯(lián)二極管的損耗問題，更加顯示出其獨(dú)特優(yōu)勢。


圖1.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感位于輸入直流母線正端時的電路結(jié)構(gòu)。圖2.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感位于輸入直流母線負(fù)端時的電路結(jié)構(gòu)。圖3.單級單相大升壓比電流型逆變器原理波形。圖4.單級單相大升壓比電流型逆變器儲能電感在dTs期間的充磁等效電路。圖5.單級單相大升壓比電流型逆變器儲能電感在輸出電壓正半周、(l-d)Ts期間的祛磁等效電路。圖6.單級單相大升壓比電流型逆變器儲能電感在輸出電壓負(fù)半周、(l-d)Ts期間的祛磁等效電路。圖7.單級單相大升壓比電流型逆變器電路拓?fù)鋵?shí)例一——單相電容濾波式電路原理圖。圖8.單級單相大升壓比電流型逆變器電路拓?fù)鋵?shí)例二——單相電容電感濾波式電路原理圖。圖9.單級單相大升壓比電流型逆變器的輸入與輸出電壓原理波形。圖10.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)時的電路結(jié)構(gòu)圖11.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L1附加旁路開關(guān)時的電路結(jié)構(gòu)
圖12.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L2附加旁路開關(guān)時的電路結(jié)構(gòu)圖13.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)、DTs期間等效電路
圖14.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)、輸出電壓正半周 (I-D)Ts期間等效電路
圖15.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)、輸出電壓負(fù)半周 (I-D)Ts期間等效電路
圖16.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)的拓?fù)鋵?shí)例一一一單相電容濾波式電路原理圖。圖17.單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)的拓?fù)鋵?shí)例二——單相電容電感濾波式電路原理圖。圖18.單級單相大升壓比電流型逆變器的非線性PWM控制原理框圖。圖19.單級單相大升壓比電流型逆變器的非線性PWM控制原理波形。圖20.單級單相大升壓比電流型逆變器在 沖和仏〉I UnI時(11；期間的續(xù)流模態(tài)等效電路——S0, S1導(dǎo)通，S、S2, S3> S4截止。圖21.單級單相大升壓比電流型逆變器在!^沖和仏〉I UnI時(l-d)Ts期間的充磁模態(tài)等效電路——S1, S4導(dǎo)通，&、S、s2、&截止。圖22.單級單相大升壓比電流型逆變器在 >()*&< I UnI時(11；期間的充磁模態(tài)等效電路——S、S1導(dǎo)通，SQ、S2, S3> S4截止。圖23.單級單相大升壓比電流型逆變器在UnX^PUZ I Un I時(1_(1)1；期間的祛磁模態(tài)等效電路——S1, S4導(dǎo)通，&、S、s2、&截止。圖24.單級單相大升壓比電流型逆變器在un<0和Ui>|un|時(11；期間的續(xù)流模態(tài)等效電路——S0, S3導(dǎo)通，S、S” S2, S4截止。圖25.單級單相大升壓比電流型逆變器在un<0和Ui>|un|時(1_(1)1；期間的充磁模態(tài)等效電路——S2, S3導(dǎo)通，S。、S、Sp、截止。圖26.單級單相大升壓比電流型逆變器在 仂和仏。!!」時(11；期間的充磁模態(tài)等效電路——S、S3導(dǎo)通，SQ、S1, S2, S4截止。圖27.單級單相大升壓比電流型逆變器在！^⑶和仏糾！!」時(l-d)Ts期間的祛磁模態(tài)等效電路——S2, S3導(dǎo)通，S。、S、Sp、截止。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。單級單相大升壓比電流型(Boost型)逆變器，是由帶中心抽頭的儲能電感、單相逆變橋和單相濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成，并且在儲能電感的中心抽頭與輸入直流供電電源之間連接有儲能開關(guān)，所述的輸入直流供電電源、儲能電感和儲能開關(guān)構(gòu)成充磁回路；所述的單相逆變橋是由承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限功率開關(guān)構(gòu)成。單級單相大升壓比電流型(Boost型)逆變器電路結(jié)構(gòu)與原理波形，分別如圖1、 2、3所示。圖1、2、3中，Ui為輸入直流電壓，N (N=N^N2)、N1、N2分別為整個儲能電感及其中心抽頭左側(cè)和右側(cè)部分繞組線圈的匝數(shù)，L、L1, L2分別為繞組N、N1, N2所對應(yīng)的電感值，
M= r^L為L1與L2之間的互感(r為線圈N1和N2之間的耦合系數(shù))，Zl為單相輸出無源負(fù)載阻抗， 為單相輸出無源負(fù)載阻抗的相電壓或單相交流電網(wǎng)電壓。圖1、2所示兩種電路結(jié)構(gòu)的工作原理和性能是完全相同的，只是電路連接有細(xì)微區(qū)別帶中心抽頭的儲能電感位于輸入直流母線正端時，儲能開關(guān)連接在儲能電感中心抽頭與直流供電電源的負(fù)端之間；帶中心抽頭的儲能電感位于輸入直流母線負(fù)端時，儲能開關(guān)連接在儲能電感中心抽頭與直流供電電源的正端之間。兩種電路結(jié)構(gòu)中的儲能開關(guān)是由MOSFET或IGBT、GTR等功率器件構(gòu)成；單相逆變橋是由多個能承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限功率開關(guān)構(gòu)成；單相濾波器為單相電容濾波器或單相電容、電感濾波器；單相輸出端可接單相交流無源負(fù)載也可接單相交流電網(wǎng)Un ；輸入直流電源Ui與儲能電感L之間可設(shè)置或不設(shè)置輸入濾波器，設(shè)置輸入濾波器能降低輸入直流電流的脈動。當(dāng)儲能開關(guān)導(dǎo)通時，輸入直流電源 Ui對儲能電感L1充磁，單相輸出交流負(fù)載\或單相交流電網(wǎng)Un依靠單相濾波器維持供電； 當(dāng)儲能開關(guān)截止時，儲能電感L祛磁并且和輸入直流電源Ui共同向單相交流負(fù)載或交流電網(wǎng)供電。儲能開關(guān)將輸入直流電壓Ui調(diào)制成高度按正弦包絡(luò)線規(guī)律變化的高頻脈沖直流電流iu，單相逆變橋?qū)u逆變成三態(tài)調(diào)制電流波im，經(jīng)單相濾波后在單相交流負(fù)載上獲得高質(zhì)量的單相正弦電壓Un或在單相交流電網(wǎng)上獲得高質(zhì)量的單相正弦電流波in。需要補(bǔ)充的是，在儲能開關(guān)開通和關(guān)斷瞬間，整個儲能電感繞組N的磁勢與部分繞組N1的磁勢相等。
以圖1所示電路結(jié)構(gòu)為例，單級三相大升壓比電流型逆變器在一個高頻開關(guān)周期內(nèi)的充磁、輸出電壓正半周和輸出電壓負(fù)半周祛磁等效電路，如圖4、5、6所示。設(shè)儲能開關(guān)和單相逆變橋功率開關(guān)的高頻開關(guān)周期為Ts，則儲能開關(guān)導(dǎo)通時間1 在Ts內(nèi)的占空比 d=T。n/Ts。儲能電感在一個高頻開關(guān)周期Ts內(nèi)充磁和祛磁各一次。由圖4所示dTs期間的充磁等效電路可知，
由圖5、6所示(1-d) Ts期間的祛磁等效電路可知， -U產(chǎn) O1+ 極)^^(2)
由于開關(guān)頻率遠(yuǎn)大于輸出電壓頻率，故穩(wěn)態(tài)時可近似認(rèn)為。由式(1)、(2)可
得電壓傳輸比為 ux \ + dN, / K
—二 - -Lfn\
Ui l-d⑶
式(1)、(2) (3)中，Ui為輸入直流電壓，N” N2分別為儲能電感L的中心抽頭左側(cè)和右側(cè)部分繞組的匝數(shù)。所述逆變器的升壓比(l+dVND/a-d)總是大于1，并且大于傳統(tǒng)電流型變換器的升壓比1/ (Ι-d)，其原因是利用儲能回路電感L1 (對應(yīng)繞組N1)小于釋能回路電感L (對應(yīng)繞組N1+隊)來提高逆變器的升壓比，故稱其為單級單相大升壓比電流型(Boost 型)逆變器。通過調(diào)節(jié)儲能電感的中心抽頭位置(即可調(diào)節(jié)繞組匝數(shù)N1和隊的大小)和逆變器的占空比，可實(shí)現(xiàn)升壓比的調(diào)節(jié)。 本發(fā)明所述的逆變器，是利用儲能回路電感L1 (對應(yīng)繞組N1)小于釋能回路電感L (對應(yīng)繞組N1+隊)來提高逆變器的升壓比的單級電路結(jié)構(gòu)，與單級單相電壓型(Buck型)逆變器電路結(jié)構(gòu)存在著本質(zhì)上的區(qū)別。因此，本發(fā)明所述逆變器具有新穎性和創(chuàng)造性，具有變換效率高(意味著能量損耗小)、功率密度高(意味著體積、重量小)、升壓比大(意味著更低的直流電壓可變換成更高的交流電壓)、成本低、應(yīng)用前景廣泛等優(yōu)點(diǎn)，是一種理想的節(jié)能降耗型單相逆變器，在大力倡導(dǎo)建設(shè)節(jié)能型、節(jié)約型社會的今天更具有重要價值。以圖1所示電路結(jié)構(gòu)為例，單級單相大升壓比電流型逆變器電路拓?fù)鋵?shí)施例，如圖7、8所示。圖7為單相電容濾波式電路；圖8為單相電容電感濾波式電路。圖7、8所示電路中，儲能開關(guān)選用MOSFET器件，當(dāng)然也可以選用IGBT、GTR等器件；單相逆變橋選用IGBT 器件，當(dāng)然也可以選用MOSFET、GTR等器件。單相逆變橋中的4個IGBT器件分別順向串聯(lián)了 1個阻斷二極管，從而構(gòu)成了能承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的4個兩象限功率開關(guān)，旨在確保逆變橋工作時避免發(fā)生單相交流濾波電容電壓的短路現(xiàn)象。隨著雙向可阻斷 IGBT等新型器件的出現(xiàn)，這種逆變器不再必需串聯(lián)二極管，解決了串聯(lián)二極管的損耗問題。 圖7所示單相電容濾波式電路，適用于對輸出波形質(zhì)量要求不太高的逆變場合；而圖8所示單相電容電感濾波式電路，適用于對輸出波形質(zhì)量要求高的逆變場合。所述逆變器能將一種不穩(wěn)定的低壓直流電(如蓄電池、光伏電池、燃料電池、風(fēng)力機(jī)等)變換成所需的穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)、高壓、單相正弦交流電，廣泛應(yīng)用于中小容量、升壓場合的民用工業(yè)逆變電源(如通訊逆變器和光伏并網(wǎng)逆變器MVDC/220V50HzAC、48VDC/220V50HzAC)和國防工業(yè)逆變電源(如航空靜止變流器27VDC/115V400HzAC)等。單級單相大升壓比電流型逆變器的輸入、輸出電壓原理波形，如圖9所示。圖4、 5、6所示等效充磁和祛磁電路中的粗實(shí)線表示了相應(yīng)期間電流流通的路徑。從圖4、5、6、9 可知，在一個工頻輸出周期內(nèi)，、-、、、-、期間(I Un I > Ui)的任意一個高頻開關(guān)周期內(nèi)均存在儲能電感L1的充磁階段(DTs期間)和祛磁階段((I-D)Ts期間)，滿足Boost型變換器的基本原理，輸送到負(fù)載或電網(wǎng)的電流波形in質(zhì)量高；在、-、32-、、、-、期間(I un I <仏)的任意一個高頻開關(guān)周期Ts內(nèi)只存在儲能電感L1和L的充磁而無祛磁，不滿足 Boost型變換器的基本原理，導(dǎo)致了輸送到負(fù)載或電網(wǎng)的電流波形、畸變嚴(yán)重、輸入直流側(cè)電流過大、儲能電感易磁飽等問題。如果在、-、、、-、、、、期間(I Un I < Ui)或輸入直流側(cè)電流超過某一設(shè)定值，逆變器只存在(I-D)Ts期間的輸送能量階段(充磁)而不存在 DTs期間的L1充磁階段，則可有效改善甚至解決其輸出波形畸變、輸入直流側(cè)電流過大、儲能電感易磁飽等問題。其實(shí)現(xiàn)方法是逆變器中的帶中心抽頭的儲能電感附加有能承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限旁路開關(guān)，附加的兩象限旁路開關(guān)與帶中心抽頭的儲能電感L、Li、L2構(gòu)成一個獨(dú)立的續(xù)流回路，分別如圖10、11、12所示。僅在W t2_t3、 t4_t5期間(I un I < Ui)或輸入直流側(cè)電流一定超過某一設(shè)定值時，儲能開關(guān)S停止工作， 而旁路開關(guān)工作為儲能電感提供一個續(xù)流路徑，但輸入電源和儲能電感L共同為輸出負(fù)載提供能量的路徑卻保持不變。以圖10電路結(jié)構(gòu)為例，附加旁路開關(guān)的逆變器在DTs、輸出電壓正半周和負(fù)半周(I-D)Ts期間的等效電路，分別如圖13、14、15所示。以圖10所示電路結(jié)構(gòu)為例，單級單相大升壓比電流型逆變器在儲能電感L附加旁路開關(guān)&的電路拓?fù)鋵?shí)施例，如圖16、17所示。圖16為單相電容濾波式電路，適用于對輸出波形質(zhì)量要求不太高的逆變場合；圖17為單相電容電感濾波式電路，適用于對輸出波形質(zhì)量要求高的逆變場合。單級單相大升壓比電流型逆變器采用非線性PWM控制原理，如圖18、19所示。該非線性PWM控制策略是通過檢測并反饋逆變器的調(diào)制電流im適時地調(diào)節(jié)逆變器的占空比以提高輸出波形的質(zhì)量，有效地克服這種逆變器采用傳統(tǒng)線性PWM控制策略時輸出波形存在畸變的固有缺陷。將逆變器的調(diào)制電流反饋信號imf經(jīng)含高頻復(fù)位開關(guān)&的積分電路后得到電流平均值信號iavg，iavg經(jīng)絕對值電路I后得到I iavg I，I iavg I與基準(zhǔn)正弦信號仁經(jīng)絕對值電路II后得到的基準(zhǔn)絕對值信號I仁I相比較得到了高頻PWM信號ihf，ihf和恒
頻時鐘信號i。分別作為RS觸發(fā)器的復(fù)位端和置位端，RS觸發(fā)器的輸出端ξ作為積分電路
的高頻積分復(fù)位信號(即復(fù)位開關(guān)&的控制信號)，ir經(jīng)過零比較后得到極性選通信號isyl，
輸出電壓的絕對值信號I un I與輸入電壓Ui比較得到極性選通信號isy2，i”2、G分別和
ζ相與得到儲能開關(guān)S、旁路開關(guān)&的控制信號，isyl、^分別作為釋能開關(guān)S” S3的控制
信號，isyl、i分別和Q相與得到釋能開關(guān)S4A2的控制信號。需要補(bǔ)充說明的是，圖18、19
所示非線性控制策略雖然是針對圖10所示及其圖16、17所示具有旁路開關(guān)&的單級單相大升壓比電流型逆變器電路結(jié)構(gòu)與拓?fù)溥M(jìn)行論述的，但該控制策略完全適用于圖1、2所示及其圖7、8所示無旁路開關(guān)&的單級單相大升壓比電流型逆變器電路結(jié)構(gòu)與拓?fù)?，只要?br> 接將巧作為S的控制信號即可。單級單相大升壓比電流型逆變器的電路拓?fù)湫再|(zhì)，將導(dǎo)致調(diào)制電流im在圖9所示 Vt1^vt3、、-、期間的值(I Un Ι <Ui)大于期望值，調(diào)制電流、經(jīng)積分器積分達(dá)到基準(zhǔn)值的時間將變短，從而在一個開關(guān)周期內(nèi)就可以增大逆變器的占空比d、減小l-d，有效改善了輸出電壓或電流波形質(zhì)量。顯然，積分電路每個高頻開關(guān)周期復(fù)位一次，高頻積分復(fù)位信號的頻率等于逆變器的高頻開關(guān)頻率。假設(shè)逆變器的占空比為d、高頻開關(guān)周期Ts，則逆變器電感儲能、釋能期間分別為 dTs、(1-d) Ts，逆變器調(diào)制電流反饋信號imf經(jīng)積分電路后得到的信號iavg及其絕對值信號| Iavg |分別為
權(quán)利要求
1.一種單級單相大升壓比電流型逆變器，其特征在于這種逆變器是由帶中心抽頭的儲能電感、單相逆變橋和單相濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成，并且在儲能電感的中心抽頭與輸入直流供電電源之間連接有儲能開關(guān)，所述的輸入直流供電電源、儲能電感和儲能開關(guān)構(gòu)成充磁回路；所述的單相逆變橋是由承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限功率開關(guān)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單級單相大升壓比電流型逆變器，其特征在于所述的帶中心抽頭的儲能電感附加有能承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限旁路開關(guān)，所述的旁路開關(guān)與帶中心抽頭的儲能電感構(gòu)成一個獨(dú)立的續(xù)流回路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單級單相大升壓比電流型逆變器，屬電力電子技術(shù)。該逆變器是由帶中心抽頭的儲能電感、單相逆變橋和單相濾波器依序級聯(lián)構(gòu)成，并且在儲能電感的中心抽頭與輸入直流供電電源之間連接有儲能開關(guān)，所述的輸入直流供電電源、儲能電感和儲能開關(guān)構(gòu)成充磁回路；所述的單相逆變橋是由承受雙向電壓應(yīng)力和單向電流應(yīng)力的兩象限功率開關(guān)構(gòu)成。所述逆變器能將不穩(wěn)定的直流電變換成穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的單相輸出交流電，具有單級功率變換、功率密度高、變換效率高、升壓比大、輸出波形失真度低、過載和短路時可靠性高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，適用于升壓、中小容量單相無源和并網(wǎng)逆變場合；隨著雙向可阻斷IGBT等新型器件的出現(xiàn)，其更加顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢。
文檔編號H02M1/12GK102158107SQ20111005610
公開日2011年8月17日 申請日期2011年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者陳亦文, 陳道煉 申請人:福州大學(xué)