專利名稱：用于調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換器輸入電壓的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及功率轉(zhuǎn)換，尤其涉及功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓的調(diào)節(jié)。
背景技術(shù)：
因?yàn)楝F(xiàn)有的化石燃料快速耗盡和現(xiàn)有的功率產(chǎn)生方法的成本增加，所以使用分布參數(shù)振蕩器(DG)以從再生能源中產(chǎn)生能量不斷得到市場的認(rèn)可。一種該類型的DG可以是包括多個光電(PV)模塊的太陽能系統(tǒng)，該P(yáng)V模塊將從太陽接收的太陽能轉(zhuǎn)換成直流電(DC)。然后，一個或多個逆變器將來自PV模塊的DC電流轉(zhuǎn)換成交流電(AC)。然后，產(chǎn)生的AC功率可以用于家用或商用電器，或者可以耦合到商業(yè)電網(wǎng)并且賣給商業(yè)電力公司。一種可用于DC-AC功率轉(zhuǎn)換的逆變器是電流源逆變器(CSI)。CSI逆變器是雙電壓源逆變器(VSI);對于CSI，DC電源配置為電流源，而不配置為對于VSI所配置的電壓源。 CSI的一個優(yōu)點(diǎn)在于，它可以增加電網(wǎng)電壓，而不需要VSI通常所需要的附加DC-DC升壓級。該電壓增加需要CSI的輸入電壓必須低于CSI的輸出電壓。在一些大規(guī)模DG設(shè)施，例如公用事業(yè)規(guī)模設(shè)施，電網(wǎng)電壓可能下降，需要將額外功率從DG注入到電網(wǎng)上，以維持電網(wǎng)的操作。該電網(wǎng)電壓降可能導(dǎo)致CSI的輸出電壓低于CSI的輸入電壓，引起CSI的當(dāng)前發(fā)電不能被控制的不穩(wěn)定條件。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中需要一種用于調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換模塊輸入電壓的方法和裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施方式通常涉及調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換模塊輸入電壓的方法和裝置。在一個實(shí)施方式中，該方法包括基于功率轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓來計算電壓調(diào)節(jié)閾值；比較功率轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓和電壓調(diào)節(jié)閾值；以及當(dāng)輸入電壓滿足電壓調(diào)節(jié)閾值時，產(chǎn)生小于電壓調(diào)節(jié)閾值的平均輸入電壓，其中根據(jù)輸入電壓產(chǎn)生平均輸入電壓。附圖
簡要說明因此，通過參照實(shí)施方式可具體理解本發(fā)明上述特征的方式、更具體的發(fā)明描述和發(fā)明內(nèi)容，其中，在附圖中示出了一些實(shí)施方式。但是，應(yīng)當(dāng)注意，附圖中僅示出了本發(fā)明的典型實(shí)施方式，因此不能用于限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明可以要求其他等同的有效實(shí)施方式。圖I是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的太陽能發(fā)電系統(tǒng)的方框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的逆變器的方框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的控制器的方框圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的交流輸入電壓調(diào)節(jié)器的方框圖；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的用于調(diào)節(jié)逆變器的輸入電壓的方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
圖I是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的太陽能發(fā)電系統(tǒng)100的方框圖。該示意圖僅示出了無數(shù)種可能的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的一種。本發(fā)明可以運(yùn)行于各種分布式發(fā)電環(huán)境和系統(tǒng)。太陽能發(fā)電系統(tǒng)100 (“系統(tǒng)100”)包括多個面板104-1、104-2、…、104-N，該多個面板統(tǒng)稱為面板104并且與逆變器106并聯(lián)耦合。每個面板104包括多個光電(PV)模塊102-1、102-2、…、102-N，該多個PV模塊統(tǒng)稱為PV模塊102。在一些實(shí)施方式中，一個或多個面板104可以包括與其他面板104不同數(shù)量的PV模塊102(即每個面板104可以包括不同數(shù)量的PV模塊102)。面板104內(nèi)部的PV模塊102串聯(lián)耦合，面板104并聯(lián)耦合，以將生成的DC功率提供給逆變器106。PV模塊102可以包括薄膜太陽電池，該薄膜太陽電池與其他類型的PV模塊太陽能電池相比提供了更高的電壓/更低的電流。在某些可替代實(shí)施方式中，逆變器106可以從除面板104之外的或替代面板104的一個或多個其他可再生能源中接收DC功率逆變器106通過AC總線108耦合至AC商業(yè)電網(wǎng)112。逆變器106是電流源逆變器(CSI)，該電流源逆變器將來自面板104的DC功率轉(zhuǎn)換成AC功率并且輸出與AC商業(yè)電·網(wǎng)電壓同相的AC電流。系統(tǒng)100是產(chǎn)生兆瓦(麗)級AC功率的大規(guī)模系統(tǒng)，例如，公用事業(yè)規(guī)模設(shè)施。在一些實(shí)施方式中，逆變器106產(chǎn)生277/480V三相三線輸出；其他實(shí)施方式中，逆變器106產(chǎn)生三相四線輸出和/或逆變器106可以產(chǎn)生不同電壓級的功率。此外或可替代地，可以存儲產(chǎn)生的能量，以之后使用；例如，可以通過電池、加熱水、高壓泵、H2O-氫轉(zhuǎn)換等來存儲產(chǎn)生的能量。在一個或多個可替代的實(shí)施方式中，逆變器106可以是替代類型的功率轉(zhuǎn)換器，例如VSI或DC-DC功率轉(zhuǎn)換器。根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式，逆變器106包括輸入電壓調(diào)節(jié)器110，輸入電壓調(diào)節(jié)器110確保當(dāng)電網(wǎng)電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值時逆變器106保持操作，這在下文中將進(jìn)一步描述。圖2是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的逆變器106的方框圖。逆變器106包括I-V監(jiān)測電路246、輸入電壓調(diào)節(jié)器110、DC-AC逆變級204、AC電壓采樣器248和控制器206。I-V監(jiān)測電路246耦合在面板104的兩端，DC-AC逆變級204包括耦合到AC電網(wǎng)的三線輸出；可替代地，DC-AC逆變級204可以包括耦合到AC電網(wǎng)的四線輸出。在某些可替代實(shí)施方式中，輸入電壓調(diào)節(jié)器110可以是耦合在面板104和逆變器106之間的獨(dú)立部件(SP未包括在逆變器106內(nèi))。輸入電壓調(diào)節(jié)器110包括電容208、開關(guān)210和二極管212。電容208的第一端耦合到開關(guān)210的第一端，開關(guān)210的第二端耦合到二極管212的陰極端，二極管212的陽極端耦合到電容208的第二端。電容208耦合在I-V監(jiān)測電路246的兩端，開關(guān)210的控制端耦合到控制器206。在一些實(shí)施方式中，開關(guān)210可以是η型金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)開關(guān)，并且第一端和第二端分別是漏極端和源極端。在其他實(shí)施方式中，開關(guān)210可以P型M0SFET、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、柵極可關(guān)斷(GTO)開關(guān)、雙極結(jié)晶體管(BJT)等或它們的某些組合。DC-AC逆變級204包括開關(guān)216、218、220、222、224和226，每個開關(guān)分別與反向電流阻斷二極管228、230、232、234、236和238串聯(lián)耦合，并且配置為三相H橋250。開關(guān)216、218、220、222、224 和 226 可以是 η 型 MOSFET、p 型 MOSFET、IGBT,GTO 開關(guān)、BJT 等或它們的某些組合。開關(guān)216的第一端耦合到開關(guān)220的第一端和開關(guān)224的第一端；開關(guān)216的第二端耦合到二極管228的陽極端。開關(guān)218的第一端耦合到二極管228的陰極端，開關(guān)218的第二端耦合到二極管230的陽極端。開關(guān)220的第二端耦合到二極管232的陽極端。開關(guān)222的第一端耦合到二極管232的陰極端，開關(guān)222的第二端耦合到二極管234的陽極端。開關(guān)224的第二端耦合到二極管236的陽極端。開關(guān)226的第一端耦合到二極管236的陰極端，開關(guān)226的第二端耦合到二極管238的陽極端。每一開關(guān)216、218、220、222、224和226的控制端耦合到控制器206，控制器206用于可操作地控制(即激活/禁用)開關(guān)216、218、220、222、224和226。二極管230、234和238的陰極端耦合到二極管212的陽極端。第一輸出線252耦合到二極管228的陰極端，第二輸出線254耦合到二極管232的陰極端，第三輸出線256耦合到二極管236的陰極端。在某些可替代實(shí)施方式中，可以不包括二極管228、230、232、234、236和238，并且開關(guān)216、218、220、222、224和226能夠承受大的反向電壓，這種開關(guān)例如是MOSFET、BJT、IGBT、MOS控制的晶閘管(MCT)、集成門極換流晶閘管(IGCT)或GTO等。 DC-AC逆變級204還包括電感214和電容240、242和244。電感214耦合在二極管212的陰極端和開關(guān)216的第一端之間。電容240耦合在輸出線252和254之間，電容242耦合在輸出線254和256之間，電容244耦合在輸出線252和256之間。I-V監(jiān)測電路246對來自面板104的DC電流和電壓進(jìn)行采樣(例如，以IO-IOOkHz的速率)，并且將DC電流和電壓的樣本耦合到控制器206 ;在一些實(shí)施方式中，I-V監(jiān)測電路246包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),用于產(chǎn)生DC電流和電壓樣本。AC電壓米樣器248稱合到輸出線252,254和256的每一個上，以通過例如IO-IOOkHz的速率對AC線電壓進(jìn)行采樣，并且AC電壓米樣器248還稱合到控制器206上，以將AC電壓樣本提供給控制器206。在一些實(shí)施方式中，AC電壓采樣器包括用于產(chǎn)生AC電壓樣本的電壓檢測變壓器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)?；诮邮盏腄C電流、DC電壓和AC電壓樣本，控制器206通過同時操作卿，激活/禁用)開關(guān)216、218、220、222、224和226來控制H橋250，以將來自面板104的DC功率轉(zhuǎn)換成AC功率。在一些實(shí)施方式中，控制器206可以使用脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)，以控制H橋250 ;可替代地，可以使用空間矢量PWM、預(yù)測調(diào)制或類似的技術(shù)。此外，控制器206可以執(zhí)行最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)，以在最大功率點(diǎn)(MPP)處操作面板104?？刂破?06還對從面板104接收的輸入電壓(即一個或多個DC電流樣本)和電壓調(diào)節(jié)閾值進(jìn)行比較，以用于操作輸入電壓調(diào)節(jié)器110。電壓調(diào)節(jié)閾值基于AC功率電網(wǎng)112的線電壓(即電網(wǎng)電壓)。當(dāng)來自面板104的輸入電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值時，控制器206將開關(guān)210保持在激活(即，“on”)狀態(tài)中并且將來自面板104的電流連續(xù)地輸入DC-AC逆變級204中。當(dāng)來自面板104的輸入電壓等于或大于電壓調(diào)節(jié)閾值時，控制器206周期地激活/禁用開關(guān)210 (例如，通過PWM控制、空間矢量PWM、預(yù)測調(diào)制或類似的技術(shù))，以使DC-AC逆變級204的平均輸入電壓小于電壓調(diào)節(jié)閾值。基于來自面板104的輸入電壓，控制器106可以確定用于操作開關(guān)210的適當(dāng)切換速率，以使得DC-AC逆變級輸入電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值。在一個或多個可替代的實(shí)施方式中，逆變器106可以包括位于輸入電壓調(diào)節(jié)器110和DC-AC逆變級204之間的電壓監(jiān)測電路(未示出)，以監(jiān)測DC-AC逆變級204的輸入電壓。在某些這種實(shí)施方式中，控制器206可以使用監(jiān)測后的DC-AC逆變級輸入電壓，以確定開關(guān)210的切換速率。在某些實(shí)施方式中，電壓調(diào)節(jié)閾值可以設(shè)置為電壓調(diào)節(jié)閾值=Vout-容限(margin)(I)其中，Vout=AC功率電網(wǎng)112的最小整流后線間電壓，margin (容限)是設(shè)定值。在某些實(shí)施方式中，可以基于電容208的能量存儲周期地再次計算電壓調(diào)節(jié)閾值；例如，可以每毫秒級地再次計算電壓調(diào)節(jié)閾值。在某些實(shí)施方式中，margin值可以被預(yù)設(shè)或保持不變。可替代地，margin值是可調(diào)節(jié)的。輸入電壓調(diào)節(jié)器110被占空比地控制，以使二極管212兩端的平均電壓滿足公式(I)。圖3是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的控制器206的方框圖?？刂破?06包括支持電路304和存儲器306，支持電路304和存儲器306都耦合到中央處理單元(CPU)302。 CPU302可以包括一個或多個通?？傻玫降奈⑻幚砥鳌？商娲?，CPU302可以包括一個或多個專用集成電路(ASIC)。支持電路304是用于支持CPU302的功能的公知電路。這種電路包括但不限于高速緩沖存儲器、電源、時鐘電路、總線、網(wǎng)卡、輸入/輸出(I/O)電路等?？梢允褂猛ㄓ糜嬎銠C(jī)實(shí)現(xiàn)控制器206，當(dāng)執(zhí)行特定軟件時，該通用計算機(jī)稱為執(zhí)行本發(fā)明各種實(shí)施方式的專用計算機(jī)。存儲器306可以包括隨機(jī)存取存儲器、只讀存儲器、移動磁盤存儲器、閃速存儲器和這些類型存儲器的各種組合。存儲器306有時被認(rèn)為是主存儲器，并且可以部分地用作高速緩沖存儲器或緩沖存儲器。存儲器306通常存儲控制器206的操作系統(tǒng)(OS) 308，該0S308可以由CPU運(yùn)行。存儲器306可以存儲各種形式的應(yīng)用軟件，例如用于控制逆變器106操作的CSI控制模塊310和電壓調(diào)節(jié)模塊312。電壓調(diào)節(jié)模塊312可以控制輸入電壓調(diào)節(jié)器110的操作；例如，電壓調(diào)節(jié)模塊312可以確定電壓調(diào)節(jié)閾值、比較來自面板104的輸入電壓和電壓調(diào)節(jié)閾值、確定開關(guān)210的切換速率、產(chǎn)生開關(guān)210的控制信號、和確定一個或多個margin值等。另外，存儲器306可以存儲數(shù)據(jù)庫314，該數(shù)據(jù)庫314存儲與逆變器106和/或本發(fā)明的操作有關(guān)的數(shù)據(jù)。這種數(shù)據(jù)可以包括一個或多個電壓調(diào)節(jié)閾值、與來自面板104的輸入電壓有關(guān)的數(shù)據(jù)和/或輸入電壓與電壓調(diào)節(jié)閾值的比較、與開關(guān)210的切換速率有關(guān)的數(shù)據(jù)、和一個或多個margin值等。圖4是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式的交流輸入電壓調(diào)節(jié)器420的方框圖。輸入電壓調(diào)節(jié)器420是輸入電壓調(diào)節(jié)器110的替代實(shí)施方式，并且包括電容402、第一開關(guān)404、第二開關(guān)406、二極管408、第一電感410和第二電感412。電容402耦合在I-V監(jiān)測電路246的兩端。電容402的第一端稱合到第一開關(guān)404的第一端，電容402的第二端I禹合到第二開關(guān)406的第二端。第一開關(guān)404和第二開關(guān)406的控制端耦合到用于操作(即，激活/禁用)第一開關(guān)404和第二開關(guān)406的控制器206。二極管408的陰極端耦合到第一開關(guān)404的第二端和第一電感410的第一端。二極管408的陽極端稱合到第二開關(guān)406的第一端和第二電感412的第一端。第一電感410和第二電感412的第二端耦合在DC-AC逆變級204兩端。第一電感410和第二電感412具有相同的電感值。在某些實(shí)施方式中，第一電感410和第二電感412可以具有共同的磁芯，即第一電感410和第二電感412可以纏繞在共同的磁芯上；第一電感410和第二電感412建立于單個磁路上。在某些實(shí)施方式中，第一開關(guān)404和第二開關(guān)406可以是MOSFET開關(guān)，其中第一端和第二端分別是漏極端和源極端，控制端是柵極端。在其他實(shí)施方式中，第一開關(guān)404和第二開關(guān)406可以是P型M0SFET、絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、柵極可關(guān)斷(GTO)開關(guān)、雙極結(jié)晶體管(BJT)等、或它們的某些組合。與輸入電壓調(diào)節(jié)器110的操作類似，控制器206對來自面板104的輸入電壓(即一個或多個DC電壓樣本)和電壓調(diào)節(jié)閾值(即公式(I)的電壓調(diào)節(jié)閾值)進(jìn)行比較，以用于操作輸入電壓調(diào)節(jié)器420。可以基于電容402的能量存儲周期地再次計算電壓調(diào)節(jié)閾值(例如，每毫秒級地進(jìn)行計算)。當(dāng)來自面板104的輸入電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值時，控制器206將第一開關(guān)404和第二開關(guān)406保持在激活(即，“on”)狀態(tài)中并且將連續(xù)來自面板104的 電流保持在DC-AC逆變級204中。當(dāng)來自面板104的輸入電壓等于或大于電壓調(diào)節(jié)閾值時，控制器206同時地激活/禁用(例如，通過相同的驅(qū)動信號)第一開關(guān)404和第二開關(guān)406，例如通過PWM控制、空間矢量PWM、預(yù)測調(diào)制或類似的技術(shù)，以使DC-AC逆變級204的平均輸入電壓小于電壓調(diào)節(jié)閾值。基于來自面板104的輸入電壓,控制器206可以確定用于操作第一開關(guān)404和第二開關(guān)406的適當(dāng)切換速率，以使得DC-AC逆變級輸入電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值。輸入電壓調(diào)節(jié)器420被占空比地控制，以使二極管408兩端的平均電壓滿足公式(I)。因此，輸入電壓調(diào)節(jié)器420提供完全對稱的切換，該完全對稱的切換減少DC-AC逆變級204的輸入電壓(SP維持滿足公式(I)的二極管408兩端的平均電壓)和消除至AC功率電網(wǎng)112的任何共模電流。因此，電路被平衡，從而減少傳導(dǎo)的或輻射的共模發(fā)射。如之前相對于公式(I)描述的，margin值可以被預(yù)設(shè)或保持不變?？商娲兀琺argin值可以是可調(diào)整的。圖5是根據(jù)本發(fā)明一個或多個實(shí)施方式用于調(diào)節(jié)逆變器的輸入電壓的方法500的流程圖。在某些實(shí)施方式中，逆變器是電流源逆變器(CSI)，電流源逆變器是用于產(chǎn)生兆瓦級AC功率公用事業(yè)規(guī)模的設(shè)施的一部分(例如，逆變器106)。逆變器可以從多個面板接收DC功率，多個面板的每個都包括光電(PV)模塊(例如，面板104包括PV模塊102)并且將產(chǎn)生的AC功率耦合到商業(yè)電網(wǎng)。在一個或多個可替代的實(shí)施方式中，逆變器可以從除面板之外的或替代面板的一個或多個其他可再生能源中接收DC功率，例如風(fēng)電場、水電系統(tǒng)等。在某些可替代實(shí)施方式中，逆變器可以是電壓源逆變器(VSI)或DC-DC功率轉(zhuǎn)換器。方法500起始于步驟502，并且之后執(zhí)行步驟504。在步驟504中，逆變器操作為將接收的DC功率轉(zhuǎn)換成AC功率并且將AC功率耦合到商業(yè)電網(wǎng)。在步驟506中，監(jiān)測商業(yè)電網(wǎng)電壓。在某些實(shí)施方式中，可以通過例如IO-IOOkHz的速率對電網(wǎng)電壓進(jìn)行采樣。在某些這種實(shí)施方式中，逆變器可以包括用于獲取電網(wǎng)電壓樣本的AC電壓采樣器。方法500接著進(jìn)行步驟508，在步驟508中，確定電壓調(diào)節(jié)閾值。在某些實(shí)施方式中，電壓調(diào)節(jié)閾值可以計算為電壓調(diào)節(jié)閾值=Vout-容限(2)其中，Vout=商業(yè)電網(wǎng)的最小整流后的線間電壓,并且margin是設(shè)定值。在某些實(shí)施方式中，可以通過每毫秒級地再次計算電壓調(diào)節(jié)閾值。在某些實(shí)施方式中，margin值可以被預(yù)設(shè)或保持不變?？商娲?，margin值可以是可調(diào)整的。方法500接著進(jìn)行步驟510。在步驟510中，監(jiān)測逆變器的輸入電壓(S卩，來自PV面板的DC電壓)。在某些實(shí)施方式中，可以通過例如IO-IOOkHz的速率對逆變器的輸入電壓進(jìn)行采樣。在某些這種實(shí)施方式中，逆變器可以包括用于獲取輸入電壓樣本的監(jiān)測電路。在步驟512中，輸入電壓(即一個或多個DC電壓樣本)與電壓調(diào)節(jié)閾值進(jìn)行比較；在步驟514中，確定輸入電壓是否低于電壓調(diào)節(jié)閾值。如果在步驟514中確定輸入電壓低于電壓調(diào)節(jié)閾值，那么方法500執(zhí)行步驟516。在步驟516中，逆變器的輸入電壓被允許繼續(xù)不被調(diào)節(jié)。在某些實(shí)施方式中，從PV面板到逆變器的電流允許為繼續(xù)不被改變(例如通過控制一個或多個開關(guān))。然后，方法500返回步驟506。如果在步驟514中確定輸入電壓等于或大于電壓調(diào)節(jié)閾值，方法500執(zhí)行步驟518。在步驟518中，逆變器的電壓輸入被調(diào)節(jié)，以使逆變器的平均輸入電壓小于電壓調(diào)節(jié)閾值。在某些實(shí)施方式中，通過周期地激活/禁用一個或多個對從面板到逆變器的電流進(jìn) 行控制的開關(guān)，來調(diào)節(jié)輸入電壓。在某些這種實(shí)施方式中，可以使用開關(guān)的脈寬調(diào)制(PWM)控制，以控制來自面板的電流，從而，實(shí)現(xiàn)逆變器的期望平均輸入電壓；可替代地，可以使用空間矢量PWM、預(yù)測調(diào)制或類似的技術(shù)。在某些實(shí)施方式中，在對稱的切換系統(tǒng)(例如輸入電壓調(diào)節(jié)器420)中可以使用兩個開關(guān)，以消除至商業(yè)電網(wǎng)的任何共模電流。方法500執(zhí)行步驟520，在步驟520中，確定是否繼續(xù)操作逆變器。如果在步驟520中確定繼續(xù)操作逆變器，方法500返回步驟506。如果在步驟520中確定不繼續(xù)操作逆變器，方法500執(zhí)行步驟522，在步驟522中，方法500結(jié)束。本發(fā)明實(shí)施方式的上述描述包括執(zhí)行所述各種功能的多個元件、設(shè)備、電路和/或組件。這些元件、設(shè)備、電路和/或組件是用于執(zhí)行各自所述功能的示意性實(shí)現(xiàn)裝置。雖然上面描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是在不背離本發(fā)明基本范圍和權(quán)利要求書中所確定的范圍的情況下，可以設(shè)想本發(fā)明的其他或進(jìn)一步的實(shí)施方式。
權(quán)利要求
1.一種調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換模塊輸入電壓的方法,包括 基于所述功率轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓計算電壓調(diào)節(jié)閾值； 比較所述功率轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓和所述電壓調(diào)節(jié)閾值；以及 當(dāng)所述輸入電壓滿足所述電壓調(diào)節(jié)閾值時，產(chǎn)生小于所述電壓調(diào)節(jié)閾值的平均輸入電壓，其中，所述平均輸入電壓是根據(jù)所述輸入電壓產(chǎn)生的。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，產(chǎn)生所述平均輸入電壓包括驅(qū)動至少一個開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，經(jīng)由完全對稱的切換來產(chǎn)生所述平均輸入電壓。
4.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括 基于所述輸入電壓，確定用于驅(qū)動所述至少一個開關(guān)的切換速率。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述輸出電壓是耦合到所述功率轉(zhuǎn)換模塊的AC線的最小的整流后線間電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述電壓調(diào)節(jié)閾值等于所述輸出電壓和容限的差值。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，使用脈寬調(diào)制、空間矢量PWM或預(yù)測調(diào)制中的至少一種來驅(qū)動所述至少一個開關(guān)。
8.—種功率轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓的調(diào)節(jié)裝置，包括 電壓調(diào)節(jié)模塊，用于(i)基于所述功率轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓來計算電壓調(diào)節(jié)閾值；( )比較所述功率轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓和所述電壓調(diào)節(jié)閾值jP(iii)驅(qū)動輸入電壓調(diào)節(jié)器，以便當(dāng)所述輸入電壓滿足所述電壓調(diào)節(jié)閾值時產(chǎn)生小于所述電壓調(diào)節(jié)閾值的平均輸入電壓，其中所述平均輸入電壓是根據(jù)所述輸入電壓產(chǎn)生的。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，還包括輸入電壓調(diào)節(jié)器，其中，所述電壓調(diào)節(jié)模塊驅(qū)動所述輸入電壓調(diào)節(jié)器的至少一個開關(guān)，以產(chǎn)生所述平均輸入電壓。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述輸入電壓調(diào)節(jié)器提供完全對稱的切換。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中，所述電壓調(diào)節(jié)模塊基于所述輸入電壓來確定用于驅(qū)動所述至少一個開關(guān)的切換速率，以產(chǎn)生所述平均輸入電壓。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中，所述輸出電壓是耦合到所述功率轉(zhuǎn)換模塊的AC線的最小整流后線間電壓。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中，所述電壓調(diào)節(jié)閾值等于所述輸出電壓和容限之間的差值。
14.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，使用脈寬調(diào)制、空間矢量PWM或預(yù)測調(diào)制的至少一種來驅(qū)動所述至少一個開關(guān)。
15.如權(quán)利要求8-14中任一項(xiàng)所述的裝置，還包括用于提供所述輸入電壓的至少一個光電模塊。
全文摘要
調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換模塊輸入電壓的方法和裝置。在一個實(shí)施方式中，該方法包括基于功率轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓來計算電壓調(diào)節(jié)閾值；比較所述功率轉(zhuǎn)換模塊的輸入電壓和所述電壓調(diào)節(jié)閾值；以及，當(dāng)輸入電壓滿足電壓調(diào)節(jié)閾值時，產(chǎn)生小于電壓調(diào)節(jié)閾值的平均輸入電壓，其中根據(jù)輸入電壓產(chǎn)生平均輸入電壓。
文檔編號G05F1/66GK102918472SQ201180026324
公開日2013年2月6日 申請日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者馬丁·馮納格 申請人:恩菲斯能源公司