[发明专利]逆变电路及调制方法

说明书

本发明提供的逆变电路及调制方法，在逆变桥与直流电源之间设置了第一储能单元，使得逆变桥可以工作在直通或非直通状态，电路逆变工作的周期内插入规律性变换的桥臂直通信号，使得系统中的升压电感和储能电容能够同时交替性工作，并通过采用集成封装的半桥模块降低电路引线寄生参数，提高工作频率，减小滤波元件体积，从而实现高频变换条件下低压直流输入到高频交流输出的电能变换。相对于传统的多级升压逆变电路，本实施例提供的逆变电路系统结构更为简单，易于实现。

技术领域

本发明涉及逆变电路技术领域，具体而言，涉及一种逆变电路及调制 方法。

背景技术

逆变电路是一种可以将输入直流电能转换为交流电能输出的电能变换 装置，广泛应用于新能源发电、不间断电源、电机驱动等场合。现有的电 压型逆变电路为了实现电能变换，其输入直流电压必须高于输出电压的峰 值。

为此，现有的技术方法是在逆变电路的前级增加一级升压电路，从而 先将较低的直流输入电压提升至满足逆变条件的高压直流电。这种传统的 技术方案采用两级电能变换，使得电能变换系统的控制方案更为复杂，系 统稳定性降低，同时导致逆变电路的结构复杂，体积和成本增加。

发明内容

本发明的目的包在于提供了一种逆变电路及调制方法，以改善现有的 逆变电路结构复杂，空间大、成本较高等问题。

第一方面，本发明提供了一种逆变电路，包括第一储能模块、逆变桥 及电磁隔离模块；所述逆变桥的一端通过所述第一储能模块与直流电源电 连接；所述逆变桥的另一端与所述电磁隔离模块电连接；其中，所述第一 储能模块设置于所述逆变桥与所述直流电源的正极之间；所述第一储能模 块用于在所述逆变桥工作在直通状态时存储所述直流电源输入的能量，所 述第一储能模块还用于在所述逆变桥工作在非直通状态时将已存储的能量 释放；所述逆变桥包括多个半桥模块，多个所述半桥模块用于在驱动信号 的驱动下在直通状态与非直通状态之间进行切换，以将直流电信号转换为 交流电信号，并对信号进行升压处理；所述电磁隔离模块用于将所述逆变 桥转换的交流电信号进行输出，并实现直流侧输入电压、电流与交流侧输 出电压、电流的电气隔离。

进一步地，所述第一储能模块包括：第一升压电感、第二升压电感、 第一二极管、第二二极管及第三二极管；所述第一二极管的正极与所述第 一升压电感的第二端电连接；所述第一二极管的负极与所述第二升压电感 的第二端电连接；所述第二二极管的正极与所述第一升压电感的第一端电 连接；所述第二二极管的负极与所述第二升压电感的第一端电连接；所述 第三二极管的正极与所述第一升压电感的第二端电连接，所述第三二极管的负极与所述第二升压电感的第一端电连接。

进一步地，所述逆变桥包括第一半桥模块及第二半桥模块；所述第一 半桥模块、第二半桥模块均分别包括上、下开关管；所述第一半桥模块的 上、下开关管集成设置；所述第二半桥模块的上、下开关管集成设置。

进一步地，所述逆变电路还包括第一防逆流二极管及第二防逆流二极 管；所述第一防逆流二极管的正极与所述第一半桥模块的上开关管的输入 端电连接；所述第一防逆流二极管的负极与所述第二半桥模块的上开关管 的输入端电连接；所述第二防逆流二极管的正极与所述第一半桥模块的下 开关管的输出端电连接，所述第二防逆流二极管的负极与所述第二半桥模 块的下开关管的输出端电连接；所述第一防逆流二极管、第二防逆流二极 管用于防止交流侧的电流倒灌。

进一步地，所述逆变电路还包括储能电容，所述储能电容包括第一端 与第二端；所述储能电容的第一端与所述第一防逆流二极管的负极电连接； 所述储能电容的第二端与所述第二防逆流二极管的正极连接；所述储能电 容用于吸收所述第一储能模块与所述直流电源的能量，并将该吸收的能量 输出至交流侧。

进一步地，所述电磁隔离模块为变压器；所述逆变桥与所述变压器的 原边连接以通过所述变压器将电能输出至交流侧；

所述逆变电路还包括第一隔直电容；