1.一种中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统,其特征在于,所述中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统包括:在传统H桥逆变电路的基础上,通过分裂交流侧和直流侧原有的支撑电容和滤波电容,并将两组电容中点连接构造共模回路,用于为二倍频功率提供流通路径;
控制模块,包括电路控制单元以及二倍频功率控制单元,用于进行电压电流双环控制以及二倍频功率控制;
所述控制模块包括:
电路控制单元,外环为电压控制器,内环为电流控制器,采用电压电流双环控制进行电路电流电压的控制;
基于所述中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统的控制方法包括:通过在传统H桥电路基础上,分裂交流侧和直流侧的支撑电容与滤波电容,并通过连接两组电容中点各并联构成共模回路,通过共模电压控制进行功率解耦;
所述单相逆变器功率解耦电路通过差模模式进行直流侧与交流侧功率传递;
还通过共模模式控制电容电压共模分量进行二倍频功率补偿,实现解耦;
所述共模电压控制进行功率解耦的方法包括:在没有附加开关下,通过小容值的电容向共模回路注入基频电压,使得交流侧得到二倍频功率补偿,消除单相逆变器直流侧二次纹波脉动,去电解电容化。
2.如权利要求1所述中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统,其特征在于,所述单相逆变器功率解耦电路主电路部分为传统H桥;所述单相逆变器功率解耦电路由H桥逆变器的开关管G1、G2、G3和G4四个开关管组成;
所述开关管G1和G2构成桥臂A,开关管G3和G4构成桥臂B;
电感L1和电感L2分别接在两桥臂的A点和B点,解耦电容C1和C2一端分别接在负载两侧,另一端直接相连于直流侧分裂电容点O1处。
3.如权利要求1所述中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统,其特征在于,所述多个电容为两组通过中点相连构成共模回路的对称电容。
4.如权利要求1所述的中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统,其特征在于,所述共模电压控制进行功率解耦的方法进一步包括:在未加入共模状态下,采用单极性调制,同一桥臂上下导通占空比互补;加入共模电压后使得交流侧电容电压为
上式中B为所需要的共模分量幅值,θ为最佳补偿的共模分量相位,电感储存的功率忽略不计,到如下所示的功率关系
Pvc1+Pvc2+Pvc3+Pvc4=Pad其中Pvc1为交流侧电容C1瞬时功率,Pvc2为交流侧电容C2瞬时功率,Pvc3为直流侧电容C3瞬时功率,Pvc4为直流侧电容C4瞬时功率,Pvg为输出功率,Pad为直流侧功率,得到
5.一种搭载权利要求1~3任意一项所述中点共模注入单相逆变器功率解耦控制系统的电路,其特征在于,包括 传统H桥电路,分裂交流侧和直流侧原有的支撑电容与滤波电容,并将两组中点相连构成共模回路;
两组对称电容,用于缓冲二倍频功率,每组对称电容的中点连在一起,为二倍频功率提供回路;
控制模块,包括电路控制单元以及二倍频功率控制单元,用于进行电压电流双环控制以及二倍频功率控制。