一种新型单相t型17电平储能逆变器
技术领域
1.本发明涉及电力电子领域，尤其是指一种新型单相t型17电平储能逆变器。
背景技术：2.近年来，由太阳能、风能等新能源发电组成的微电网进入了人们的研究和应用领域。然而，由于可再生能源易受到环境因素的影响，其间歇性和随机性会导致系统无法安全稳定的运行。为解决该问题，最常用的方法是在微电网系统内增加储能装置，实现削峰填谷，改善微电网系统的供电可靠性。因此，储能逆变器的性能直接影响微电网系统的性能。
3.目前，在分布式发电系统方面，单相储能逆变器主要是二电平和三电平，为了满足并网或负载输出电能质量的要求，储能逆变器所需要的滤波电感的电感感值和体积比较大，滤波电感一般为几mh。为了进一步提高储能逆变器的性能，多电平储能逆变器近年来得到广泛的研究与应用。多电平储能逆变器与二电平储能逆变器相比，具有储能逆变器电力电子开关管承受的电压压力小、逆变器输出电压/电流波形质量好、效率高、电磁干扰小等优点。传统的多电平储能逆变器可分为中性点箝位型、飞跨电容型和级联h桥等结构。传统中性点箝位型储能逆变器随着输出电平数的增加，其箝位二极管数量成指数倍增加；飞跨电容型多电平储能逆变器随着输出电平数的增加，其飞跨电容数量成指数倍增加；级联h桥多电平储能逆变器需要隔离直流电源。
4.为了解决传统多电平储能逆变器在结构、控制复杂度和效率等方面的不足，多种新型多电平储能逆变器拓扑结构被提出。
技术实现要素：5.为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中储能逆变器体积较大，装置中用到的滤波电感感值较大的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明提供了一种逆变器，包括：
7.第一桥臂，其包括：
8.第一t型支路，其包括：
9.第一电力电子开关管s
a1
，其漏极与直流电源正极相连，其源极与第二电力电子开关管s
a2
的漏极相连；
10.第二电力电子开关管s
a2
，其源极与第三电力电子开关管s
a3
的漏极相连；
11.第三电力电子开关管sa3，其源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极相连；
12.第四电力电子开关管s
a5
，其源极与直流电源负极相连；
13.第一双向电力电子开关管s
a4
，其一端连接直流母线电容中性点，其另一端与第二电力电子开关管s
a2
的源极相连；
14.飞跨电容支路，第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
串联后，并联在第一电力电子开关管s
a1
的源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极两端之间；
15.第二t型支路，其包括：
16.第五电力电子开关管s
a6
，其漏极与第二电力电子开关管s
a2
的漏极相连，其源极与第六电力电子开关管s
a7
的漏极相连；
17.第六电力电子开关管s
a7
，其源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极相连；
18.第二双向电力电子开关管s
a8
，其一端连接到第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
的电容中性点，其另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连；
19.第二桥臂，其包括：
20.第七电力电子开关管s
b1
，其漏极与直流电源正极相连，其源极与第八电力电子开关管s
b2
的漏极相连；
21.第八电力电子开关管s
b2
，其源极与直流电源负极相连。
22.在本发明的一个实施例中，所述直流母线包括：
23.直流电源；
24.第一直流母线电容c
d1
，其一端连接到直流电源正极，另一端连接第二直流母线电容c
d2
；
25.第二直流母线电容c
d2
，其另一端连接到直流电源负级。
26.本发明提供的逆变器还包括：
27.lc滤波电路，电感l与滤波电容c串联，电感l的另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连，滤波电容c的另一端与第七电力电子开关管s
b1
的源极相连，负载并联接到滤波电容c的两端。
28.在本发明的一个实施例中，所述第一桥臂与所述第二桥臂关于第一双向电力电子开关管s
a4
和第二双向电力电子开关管s
a8
所在的直线对称。
29.在本发明的一个实施例中，所述第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
、第七电力电子开关管s
b1
、第八电力电子开关管s
b2
均为单向低压电力电子开关管。
30.在本发明的一个实施例中，所述第一双向电力电子开关管s
a4
与所述第二双向电力电子开关管s
a8
为双向电力电子开关，是由两个单向电力电子开关管反向串联组成的。
31.在本发明的一个实施例中，当第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通时，所述直流电源输出到负载两端的电压为0。
32.在本发明的一个实施例中，当第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断时，所述直流电源输出到负载两端的电压为0。
33.在本发明的一个实施例中，当第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力
电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通时，所述直流电源输出到负载两端的电压为+v
dc
，v
dc
为直流电源电压值。
34.在本发明的一个实施例中，当第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断时，所述直流电源输出到负载两端的电压为-v
dc
，v
dc
为直流电源电压值。
35.本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
36.本发明所述的新型单相t型17电平储能逆变器通过改变结构拓扑，用双向电力电子开关管与单向电力电子开关管布局t型结构，有效减少了电力电子开关管的使用数量，缩小了储能逆变器的体积，降低了储能逆变器的成本，提升了储能逆变器的性能，在可再生能源发电系统领域有很好的应用前景。同时相较于传统二电平逆变器，本发明提供的逆变器可在24种工作模式下输出17种电平，输出的电平数为传统二电平的8.5倍，因此本发明逆变器所需要滤波电感电感值约为传统二电平逆变器滤波电感电感值的十分之一。
附图说明
37.为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
38.图1是本发明实施例提供的拓扑结构图。
具体实施方式
39.下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
40.参照图1所示，本发明实施例提供的的拓扑结构包括：
41.第一桥臂，其包括：
42.第一t型结构，其包括：
43.第一电力电子开关管s
a1
的漏极与直流电源正极相连，源极与第二电力电子开关管s
a2
的漏极相连，第二电力电子开关管s
a2
的源极与第三电力电子开关管s
a3
的漏极相连，第三电力电子开关管s
a3
的源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极相连，第四电力电子开关管s
a5
的源极与直流电源负极相连；
44.第一双向电力电子开关管s
a4
的一端连接直流母线电容中性点，另一端与第二电力电子开关管s
a2
的源极相连；
45.飞跨电容结构，其包括：
46.第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
串联后，并联在第一电力电子开关管s
a1
的源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极两端之间；第二t型结构，其包括：
47.第五电力电子开关管s
a6
的源极与第六电力电子开关管s
a7
的漏极相连，与所述飞跨电容支路并联；
48.第二双向电力电子开关管s
a8
一端连接到第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
的电容中性点，另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连；
49.第二桥臂，其包括：
50.第七电力电子开关管s
b1
的漏极与直流电源正极相连，源极与第八电力电子开关管s
b2
的漏极相连，第八电力电子开关管s
b2
的源极与直流电源负极相连。
51.直流母线，第一直流母线电容c
d1
和第二直流母线电容c
d2
相串联一端连接到直流电源正极，另一端连接到直流电源负级；
52.lc滤波电路，电感l与滤波电容c串联，电感l的另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连，滤波电容c的另一端与第七电力电子开关管s
b1
的源极相连，负载并联接到滤波电容c的两端。
53.本发明中的单相t型17电平储能逆变器通过改变电力电子开关管的状态可输出24种工作模式，其开关状态与储能逆变器输出电压如表1所示，其中“1”代表电力电子开关管导通，“0”代表电力电子开关管关断，输出电压以直流母线电容负极n为参考点，v
dc
为直流电源电压值。
54.其中24种工作模式及其直流电源输出到负载两端的电压如下：
55.模式1：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为+v
dc
。
56.模式2：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
57.模式3：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
58.模式4：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
59.模式5：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
60.模式6：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
61.模式7：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
62.模式8：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
63.模式9：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
64.模式10：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
65.模式11：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为
66.模式12：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通，输出电压为0。
67.模式13：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为-v
dc
。
68.模式14：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
69.模式15：第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
70.模式16：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开
关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
71.模式17：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
72.模式18：第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
73.模式19：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
74.模式20：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
75.模式21：第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管sb2关断，输出电压为
76.模式22：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
77.模式23：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第二双向电力电子开关管s
a8
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为
78.模式24：第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断，输出电压为0。
79.表1 t型单相17电平储能逆变器状态输出模式
80.状态sa1sa2sa3sa4sa5sa6sa7sa8sb1sb2输出电压模式11010010001+vdc模式21010000101+7vdc/8模式31010001001+6vdc/8模式40011010001+6vdc/8模式50011000101+5vdc/8模式60011001001+4vdc/8模式70101010001+4vdc/8模式80101000101+3vdc/8模式90101001001+2vdc/8模式100100110001+2vdc/8模式110100100101+vdc/8模式1201001010010模式131010010010-vdc模式141010000110-7vdc/8模式151010001010-6vdc/8模式160011010010-6vdc/8模式170011000110-5vdc/8模式180011001010-4vdc/8模式190101010010-4vdc/8模式200101000110-3vdc/8模式210101001010-2vdc/8模式220100110010-2vdc/8模式230100100110-vdc/8模式2401001010100
81.从表1可以看出，单相t型17电平储能逆变器输出17个不同的电压，分别是+v
dc
，0，-v
dc
，
82.从表1可以看出，单相t型17电平储能逆变器的24种工作模式，每种模式都是有四个电力电子开关管处于开通模式，且第七电力电子开关管s
b1
和第八电力电子开关管s
b2
不能同时开通或同时关断。
83.模式1和模式13、模式2和模式14、模式3和模式15、模式4和模式16、模式5和模式17、模式6和模式18、模式7和模式19、模式8和模式20、模式9和模式21、模式10和模式22、模式11和模式23、模式12和模式24的输出电压绝对值两两相等，相对应的电力电子开关管状态只有第七电力电子开关管s
b1
和第八电力电子开关管s
b2
的状态相反，第一桥臂的电力电子开关管状态一致，即在不改变第一桥臂电子电力开关管状态时，只改变第二桥臂的第七电力电子开关管s
b1
和第八电力电子开关管s
b2
的状态，就可改变输出电压的方向，而不改变其电压值大小。
84.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
技术特征：1.一种t型17电平储能逆变器，其特征在于，包括：第一桥臂，其包括：第一t型支路，其包括：第一电力电子开关管s
a1
，其漏极与直流电源正极相连，其源极与第二电力电子开关管s
a2
的漏极相连；第二电力电子开关管s
a2
，其源极与第三电力电子开关管s
a3
的漏极相连；第三电力电子开关管sa3，其源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极相连；第四电力电子开关管s
a5
，其源极与直流电源负极相连；第一双向电力电子开关管s
a4
，其一端连接直流母线电容中性点，其另一端与第二电力电子开关管s
a2
的源极相连；飞跨电容支路，第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
串联后，并联在第一电力电子开关管s
a1
的源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极两端之间；第二t型支路，其包括：第五电力电子开关管s
a6
，其漏极与第二电力电子开关管s
a2
的漏极相连，其源极与第六电力电子开关管s
a7
的漏极相连；第六电力电子开关管s
a7
，其源极与第四电力电子开关管s
a5
的漏极相连；第二双向电力电子开关管s
a8
，其一端连接到第一飞跨电容c
a1
与第二飞跨电容c
a2
的电容中性点，其另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连；第二桥臂，其包括：第七电力电子开关管s
b1
，其漏极与直流电源正极相连，其源极与第八电力电子开关管s
b2
的漏极相连；第八电力电子开关管s
b2
，其源极与直流电源负极相连。2.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，所述直流母线包括：直流电源；第一直流母线电容c
d1
，其一端连接到直流电源正极，另一端连接第二直流母线电容c
d2
；第二直流母线电容c
d2
，其另一端连接到直流电源负级。3.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，还包括：lc滤波电路，电感l与滤波电容c串联，电感l的另一端与第五电力电子开关管s
a6
的源极相连，滤波电容c的另一端与第七电力电子开关管s
b1
的源极相连，负载并联接到滤波电容c的两端。4.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，所述第一桥臂与所述第二桥臂关于第一双向电力电子开关管s
a4
和第二双向电力电子开关管s
a8
所在的直线对称。5.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，所述第一电力电子开关管s
a1
、第二电力电子开关管s
a2
、第三电力电子开关管s
a3
、第四电力电子开关管s
a5
、第五电力电子开关管s
a6
、第六电力电子开关管s
a7
、第七电力电子开关管s
b1
、第八电力电子开关管s
b2
均为单向低压电力电子开关管。6.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，所述第一双向电力电子开关管s
a4
与所述第二双向电力电子开关管s
a8
为双向电力电子开关，是由两个单向电力电子开关管反向串联组成的。
7.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，当第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通时，所述直流电源输出到负载两端的电压为0。8.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，当第二电力电子开关管s
a2
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
开通，第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第五电力电子开关管s
a6
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断时，所述直流电源输出到负载两端的电压为0。9.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，当第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
关断、第八电力电子开关管s
b2
开通时，所述直流电源输出到负载两端的电压为+v
dc
，v
dc
为直流电源电压值。10.根据权利要求1所述的t型17电平储能逆变器，其特征在于，当第一电力电子开关管s
a1
、第三电力电子开关管s
a3
、第五电力电子开关管s
a6
开通，第二电力电子开关管s
a2
、第一双向电力电子开关管s
a4
、第四电力电子开关管s
a5
、第六电力电子开关管s
a7
、第二双向电力电子开关管s
a8
关断，第七电力电子开关管s
b1
开通、第八电力电子开关管s
b2
关断时，所述直流电源输出到负载两端的电压为-v
dc
，v
dc
为直流电源电压值。
技术总结本发明涉及一种新型单相T型17电平储能逆变器，包括直流母线、第一桥臂、第二桥臂以及LC滤波电路。直流母线包括直流电源与两个直流母线电容；第一桥臂包括第一T型支路、飞跨电容支路以及第二T型支路；第二桥臂包括两个电力电子开关管；LC滤波电路。本发明所述的新型单相T型17电平储能逆变器通过改变电力电子开关管的状态来调节工作模式，进而输出不同的电压值。相较于传统的二极管箝位型17电平逆变器，该逆变器大大减少了电力电子开关管的数量，降低了储能逆变器的成本，提升了储能逆变器的性能，且所需要的滤波电感值约为传统二电平逆变器滤波电感的十分之一。器滤波电感的十分之一。器滤波电感的十分之一。
技术研发人员：杨勇 汪盼 樊小虎 毛建良
受保护的技术使用者：江苏科曜能源科技有限公司
技术研发日：2022.06.16
技术公布日：2022/11/1
