logo好方法网

有能力追踪并优化电力使用的调变器


技术摘要:
一种控制组件,可控制顺序性地去撷取电能,应用于三相DC/AC调变器。这种三相DC/AC调变器中有三个单相DC/AC调变器,而每个单相调变器各有一组PWM(电力)撷取器。PWM的负载工作因子是依据其相对应的当下(时)AC电力周期的位准来进行调整。这种顺序性控制器能够保证三个PWM  全部
背景技术:
单相”直流转交流”(DC/AC)调变器可以把来自”直流”(DC)电(能)源转换成符合电 网规范的”交流”(AC)电力。在电网规范下,电网上所承载的AC电力脉动必需是正(/余)弦波 形,并具有特定的固定峰值电压和特定的固定频率。 传统的3相DC/AC逆变器能提供AC电力给3对电力线,每对电力线的输送电力之间 需有120°相位差(称为“A相,B相和C相”)。三相DC/AC逆变器的核心架构是由三个单相DC/AC 逆变器所组成。由每个单相逆变器去执行DC电力的撷取和转换,再将相同均方根功率的交 流电力输送到相对应的电力线。其中一个单相DC/AC逆变器对第一对电力在线供应具有A相 的AC电力。第二个单相DC/AC逆变器对第二对电力在线供应具有B相的AC电力。第三个单相 DC/AC逆变器对第三对电力在线供应具有C相的AC电力。换句话说,这三个单相DC/AC逆变器 都个别撷取大约等量的DC电力;然后将撷取到的DC电力转换为交流电力,供应的三个交流 电力彼此间的相都必须是120°;然后3个逆变器会把3组交流电力送入配置有3条或4条电力 线的电网。因此,每对电力线都承载一个相同频率的单相交流电力,并与其他两对电力线的 交流电力都约略有相同的均方根功率;而彼此间的相位差都必须是120°。在本文专业领域 中所述的专业词语:“逆变器”、“转换器”和“调变器”(并且就"逆变”、“转换”和“调变”)的字 义是可互通的,因此在本文中是可互换使用。 本专利的主张范围不限于只在解决前述实际案例的缺点或其使用环境。更正确的 说,本专利的背景叙述仅提供用作说明被应用的实施案例中一个技术领域而已。
技术实现要素:
本文阐述的实施例涉及一个顺序(性)控制器;它应用于3相DC/AC调变器,使三个 单相逆变器依时间顺序去撷取电力。三相逆变器中;第一个单相DC/AC调变器,其含有的第 一组PWM电力撷取器,可以从DC电源撷取DC电力,并且转换为具有第一个相,也吻合电网规 范的第一组AC电力。第二个单相DC/AC调变器含有的第二组PWM电力撷取器,从DC电源撷取 DC电力,并且转换成具有第二个相,也符合电网规范的第二组AC电力。而第三个单相DC/AC 调变器的第三组PWM电力撷取器,从DC电源撷取DC电力,并且转换为具有第三个相,吻合电 网规范的第三组交流电力。这三组单相逆变器中的PWM电力撷取器的工作周期是依据其相 对应的当下(时)的AC电力周期的位准来调整。 当顺序性控制器用来引导第一组PWM电力撷取器执行电力撷取时,会产生第一组 PWM工作周期。然后引导第二组PWM电力撷取器在执行电力撷取时,产生第二组PWM工作周 期。然后再引导第三个PWM电力撷取器在执行电力撷取时,产生第三组PWM工作周期。如此的 电力撷取设计方式与传统的3相DC/AC逆变器不同,这种顺序性控制器能够保证第一,第二 5 CN 111602331 A 说 明 书 2/14 页 和第三组的PWM工作周期不会重迭,让第一,第二和第三组PWM电力撷取器依照顺序地,而不 是同时去撷取电力;如此做法可以改善从DC电源撷取DC电力的效率。 本综论的提供是以简化的形式来介绍一些用到的观念。这些观念在后面还会详细 描述。本综论的目的并不用来界定本专利主张范围的关键特性或基本特性,也不是用在辅 助确定所要求保护的专利主张范围。 附图说明 为了描述的方式可以理解上述内容和本发明的其他优点和特征,将通过参考附图 来呈现各个实施例的更具体性描述。但须理解这些附图仅用来描述案例本身,而不应对本 发明的主张范围造成限制,实施例仅利用附图对本发明额外的规格与细节来加以叙述和解 释,其中: 图1A示出了太阳能发电序列的模块,用来说明并阐述本文所提及的之专业词语, 如电力撷取、调整、调节、DC/AC的调变,和输送AC电力。 图1B象征性地表示出DC/AC调变器输送一个代表AC讯息的正余弦时变AC电压振荡 供应给电网的特定电力线; 图2A示出了Boost  DC/DC调变器的典型电路中所描述的单相电力撷取/调整(或调 节)部件; 图2B示出了Buck  DC/DC转换器的典型电路中所描述的单相电力撷取/转换部件; 图2C示出了开关组件构成的交互式电桥结构来控制DC/DCBuck调变器所输出电力 的极性;可以产生如图1B所示的输出AC电压振荡; 图2D象征性地示出了一个DC/AC调变器输送给交互式电桥结构开关的正余弦AC电 力脉动; 图2E象征性地示出在一个PWM工作周期中,由Booster调变器调节的输出DC电力; 被描绘成3个区域:区域-I代表撷取的能量,区域-II和区域-III代表剩余能量区域; 图3A示出使用传统3相DC/AC调变器所相对应之电力撷取器的电路; 图3B象征性地示出一个PWM工作周期中的输入DC电力脉动; 图3C象征性地示出图3中的3个电力撷取器,在一个PWM工作周期中同时地被撷取 的电力; 图4象征性地示出一个DC电源提供DC电力Pmx的架构,此架构是在没有MEUPT部件 下,以该DC电源制造商所宣告的额定功率Pmx提供给两个相同的3相DC/AC调变器; 图5A示出使用MEUPT调变器的A相电力撷取,B相电力撷取和C相电力撷取之3个电 路; 图5B象征性地示出了由图5A的顺序性控制器所调节的A相,B相和C相的电力撷取 之时间顺序; 图6A示出实施案例的实验中发电站架构图,架构图中的设置有两组AC电力生产单 元,每组电力生产单元设置中配置有功率计和千瓦小时计以用来测量每个电力生产单元所 输出的AC电力和电能;和 图6B示出图6A中的发电站在加装了包含截耦部件和储能器部件之修改后的架构 图,并且该修改后的发电站被用来验证了能够改善电力输出给电网之效率。 6 CN 111602331 A 说 明 书 3/14 页
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏