CN102122899B - 并网逆变器的零电流穿越补偿方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法。在该方法中，当并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内时，通过以下方式对并网逆变器进行零点补偿，即，调整并网逆变器的高频桥臂中的高频开关管之一的脉宽宽度，以使并网逆变器的输出电流不被嵌位在零点，并调整高频桥臂中的另一高频开关管以使其与前述高频开关管互补导通，同时将同样的脉宽调整施加于低频桥臂中的相应低频开关管，并调整低频桥臂中的另一低频开关管以使其与前述低频开关管互补导通。相应地，提供一种零电流穿越补偿装置。通过本发明，不仅可使并网电流不被嵌位在零点，从而消除并网电流零点畸变，而且还可使并网逆变器的输出电压和输出电流准确地反映并网电路闭环控制系统所给出的调制信息。

Description

并网逆变器的零电流穿越补偿方法和装置

技术领域

本发明涉及并网逆变技术领域，尤其涉及一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法和装置。

背景技术

为了保证电网质量，电力部门对分布式发电的并网电流总谐波畸变率(THD，与谐波含量直接相关)有很严格的规定，在国际上也有很多相关的标准，如IEEE Std929-2000、UL1741等，严格限定了并网逆变器的最大电流谐波含量。因此，分析并网逆变器的并网电流波形畸变原因、降低并网电流谐波含量对于保证电网质量具有重要意义。

在电网电压畸变率较低的情况下，影响并网电流波形畸变的原因主要有以下三个原因：一是AD采集的线性失真；二是开关死区效应；三是零电流穿越效应，即，并网电流波形在过零点附近发生畸变所产生的效应，也称为电流零穿越效应，其中，AD采集线性失真(即，偏移)的影响可通过AD线性校准技术来补偿，开关死区效应的影响可通过电压补偿技术、直接脉冲补偿技术、重复控制补偿技术等来补偿，而目前对于电流零穿越效应的研究相对较少。

笼统地说，引起电流零穿越效应的原因有很多，必须针对不同的原因采用不同的补偿方法。目前已有几篇文献针对由于使用传统线性PWM控制策略而引起的电流零穿越效应进行了研究，比如，在申请号为200910112197.7的中国专利申请“单相电流源并网逆变器的非线性脉宽调制控制装置”和申请号为200710100324.2的中国专利申请“一种快速稳定实现最大功率跟踪的光伏三相并网控制方法”中，分别提出了对并网电流进行闭环控制以消除由于使用传统线性PWM控制策略而引起的电流零穿越效应的方法。

但是，除了传统线性PWM控制策略引起电流零穿越效应之外，开关管的导通占空比过小，即，调制脉宽过窄也是导致电流零穿越效应的一个因素。具体地讲，在并网逆变器中，由于栅源寄生电容的影响，开关管的导通和关断均需要一定的时间，在电流过零点附近，由于开关管的导通占空比过小，即，调制脉宽过窄，常常会造成开关管还没有完全导通，就开始关断了，这样导致以下两个问题：一是在输出电压和输出电流中丢失了开关管的过窄调制脉宽，因而不能准确反映并网电路闭环控制系统所给出的调制信息；二是输出电流被嵌位在零点，并网电流波形在零点处产生畸变，电流谐波含量增大，这段时间系统功率不能得到有效传输，并网输出电能质量差，并且增加了开关损耗。因此，必须针对由于开关管导通占空比过小而引起的电流零穿越效应进行补偿，以补偿丢失的调制信息和消除并网电流波形畸变。但是，目前尚缺乏针对这个问题的解决方案。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法和装置，以消除由于开关管的导通占空比过小，即，调制脉宽过窄而引起的电流零穿越效应。

为了实现以上目的，本发明提供一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法，包括：判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；如果判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内，则通过以下方式来对并网逆变器进行零点补偿，即，调整并网逆变器的高频桥臂中的高频开关管之一的脉宽宽度，以使并网逆变器的输出电流不被嵌位在零点，并调整高频桥臂中的另一高频开关管以使其与前述高频开关管互补导通，同时将同样的脉宽调整施加于低频桥臂中的相应低频开关管，并调整低频桥臂中的另一低频开关管以使其与前述低频开关管互补导通。

优选地，所述零点补偿步骤包括以下步骤：使并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为高频桥臂中下半臂的高频开关管原有的调制脉宽加上一个固定脉宽，并将高频桥臂中上半臂的另一高频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使该高频开关管与前述高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中下半臂的低频开关管采用所述固定脉宽进行调制，并将低频桥臂中上半臂的另一低频开关管的调制脉宽调整为与所述固定脉宽互补，以使该低频开关管与前述低频开关管以相同的频率互补导通。

优选地，所述零点补偿步骤包括以下步骤：使并网逆变器的高频桥臂中上半臂的高频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽减去一个固定脉宽，并将高频桥臂中下半臂的另一高频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使该高频开关管与前述高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中上半臂的低频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为低频桥臂中上半臂的低频开关管原有的调制脉宽减去所述固定脉宽，并将低频桥臂中下半臂的另一低频开关管的调制脉宽调整为与所述固定脉宽互补，以使该低频开关管与前述低频开关管以相同的频率互补导通。

优选地，根据以下方式判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内：如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽小于或等于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内；如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽大于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流不在零点补偿区域内。

优选地，所述固定脉宽的数值范围为大于所述高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和而小于开关周期。

相应地，本发明提供一种并网逆变器的零电流穿越补偿装置，包括：输入单元，其用于输入零点判断单元判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内所需的参数；零点判断单元，其用于根据输入单元输入的参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；零点补偿单元，其用于在零点判断单元判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内时将零点补偿指令发送给并网逆变器，所述零点补偿指令包括：调整并网逆变器的高频桥臂中的高频开关管之一的脉宽宽度，以使并网逆变器的输出电流不被嵌位在零点，并调整高频桥臂中的另一高频开关管以使其与前述高频开关管互补导通，同时将同样的脉宽调整施加于低频桥臂中的相应低频开关管，并调整低频桥臂中的另一低频开关管以使其与前述低频开关管互补导通。

优选地，所述零点补偿指令包括：使并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为高频桥臂中下半臂的高频开关管原有的调制脉宽加上一个固定脉宽，并将高频桥臂中上半臂的另一高频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使该高频开关管与前述高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中下半臂的低频开关管采用所述固定脉宽进行调制，并将低频桥臂中上半臂的另一低频开关管的调制脉宽调整为与所述固定脉宽互补，以使该低频开关管与前述低频开关管以相同的频率互补导通。

优选地，所述零点补偿指令包括：使并网逆变器的高频桥臂中上半臂的高频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽减去一个固定脉宽，并将高频桥臂中下半臂的另一高频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使该高频开关管与前述高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中上半臂的低频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为低频桥臂中上半臂的低频开关管原有的调制脉宽减去所述固定脉宽，并将低频桥臂中下半臂的另一低频开关管的调制脉宽调整为与所述固定脉宽互补，以使该低频开关管与前述低频开关管以相同的频率互补导通。

优选地，所述输入单元输入的参数包括高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽或者导通占空比、自身固有的导通延迟时间、开关死区时间和开关周期，零点判断单元根据通过输入单元输入的这些参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内：如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽小于或等于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内；如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽大于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流不在零点补偿区域内。

从以上技术方案可看出，本发明通过在高频桥臂中下半臂的高频开关管原有的调制脉宽的基础上增加一个固定的脉宽或者在高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽的基础上减去一个固定的脉宽，使得该高频开关管的导通时间加长，调制脉宽变宽，这样不仅可使并网电流不被嵌位在零点，从而消除并网电流过零点的畸变、减少电流谐波含量和提高并网输出电能质量，而且还可使并网逆变器的输出电压和输出电流准确地反映并网电路闭环控制系统所给出的调制信息，从而解决过窄调制脉宽丢失的问题。

附图说明

图1是根据现有技术的单相H桥逆变器的拓扑结构；

图2是根据现有技术的单相H桥逆变器的理想时序图；

图3是根据现有技术的单相H桥逆变器无零电流穿越补偿的时序图；

图4是根据本发明的第一实施例的并网逆变器的零电流穿越补偿方法的流程图；

图5是根据本发明的第一实施例的对单相H桥逆变器进行零电流穿越补偿的时序图；

图6是根据本发明的第二实施例的并网逆变器的零电流穿越步长方法的流程图；

图7是根据本发明的第二实施例对单相H桥逆变器进行零电流穿越补偿的时序图；

图8是根据本发明的并网逆变器的零电流穿越补偿装置的框图。

具体实施方式

以下，将结合附图和实施例对本发明进行详细描述。

为了清楚地说明本发明相对于现有技术的改进之处，首先对现有技术中并网逆变器的工作原理进行描述。以下，以采用单极性调制方式的单相光伏并网逆变器在电网电流正半周期的工作原理作为示例进行说明。

图1是根据现有技术的单相H桥逆变器的拓扑结构。如图1所示，单相H桥逆变器拓扑结构主要由H桥逆变器和变压器T两部分构成，其中，H桥逆变器包括开关管VT1、VT2、VT3和VT4。其中，开关管VT1的源极与开关管VT2的漏极相连，开关管VT3的源极与开关管VT4的漏极相连，并且，开关管VT1的漏极与开关管VT3的漏极相连，其连接点与PV电池板的正极连接，开关管VT2的源极与开关管VT4的源极相连，其连接点与PV电池板的负极连接。

在电网电流正半周期(i_L＞0)，开关管VT1、VT2、VT3和VT4根据并网电路闭环控制系统(未示出)所给出的调制信息按照以下方式工作：开关管VT1和开关管VT2构成低频桥臂，其中，开关管VT1以工频导通，而开关管VT2关断，同时开关管VT3和开关管VT4构成高频桥臂，以高频SPWM或者SVPWM调制方式进行互补调制。H桥逆变器采用单极性调制方式将PV电池板输出的直流电压转变为工频的交流电压U_ab，交流电压U_ab经过工频隔离变压器T转变成电网所需的电压。

图2是在不考虑开关死区时间、开关管固有的导通延迟时间和开关管固有的关断延迟时间的情况下图1所示单相H桥逆变器的理想时序图。在图2中，T_c表示高频开关周期，T_on表示高频开关管VT4的导通时间，即调制脉宽。从图2可看出，在理想情况下，单相H桥逆变器中是不存在零电流穿越效应的，即，逆变器的输出电压U_ab和输出电流i_L准确反映并网电路闭环控制系统所给出的调制信息，并且并网电流i_L没有被嵌位在零点。

图3是在考虑开关死区时间、开关管固有的导通延迟时间和开关管固有的关断延迟时间的情况下图1所示单相H桥逆变器的理想时序图。在图3中，t_d表示开关死区时间，t_on表示高频开关管VT4固有的导通延迟时间，t_off表示开关管固有的关断延迟时间。从图3可看出，在n+3这个时间附近，由于高频开关管VT4的调制脉宽太窄，即，导通占空比太小，造成开关管VT4还没有完全导通，就开始关断了，从而使得输出电压U_ab和输出电流i_L等于0，没有反映出这个时间段内施加于高频开关管VT4上的调制脉宽，也就是说，在n+3这个时间段内，丢失了并网电路闭环控制系统所给出的调制信息。此外，在这个时间段内，输出电流i_L一直被嵌位在零点，直到高频开关管VT4的调制脉宽按照正弦规律被调制到一定宽度为止。在本说明书中，将由于开关管VT4的调制脉宽过窄以至于出现输出电压U_ab和输出电流i_L丢失该调制脉宽信息的时间段称为零点补偿区域，在零点补偿区域内，输出电流i_L一直被嵌位在零点。

(第一实施例)

在本实施例中，为了解决图3所示由于高频开关管VT4的调制脉宽过窄而引起的电流零穿越效应问题，需要对并网逆变器进行零点补偿，即，将过窄的调制脉宽加宽(或者说，将过小的导通占空比加大)到不会导致开关管VT4还没有导通就开始关断的程度，以使得输出电压U_ab和输出电流i_L能够精确地反映出并网电路闭环控制系统在每个时刻给出的调制信息，并且输出电流i_L不被嵌位在零点。具体地讲，当并网逆变器的输出电流i_L过零点附近时(即，在零点补偿区域内时)，使高频开关管VT4采用在SVPWM或SPWM调制脉宽的基础上增加一个固定脉宽的方式进行调制，并将高频开关管VT3的调制脉宽调整为与高频开关管VT4的脉宽互补，以使高频开关管VT3与高频开关管VT4以相同的频率互补导通。同时，为了抵消在高频开关管VT4上额外增加的脉宽，同样的固定脉宽同时也被加在低频桥臂上的低频开关管VT2上。同样，也需要将低频开关管VT1的调制脉宽调整为与低频开关管VT2互补，以使低频开关管VT1与低频开关管VT2以相同的频率互补导通。通过以上脉宽调整，可使输出电压U_ab和输出电流i_L能够准确地反映出并网电路闭环控制系统在每个时刻所给出的调制信息，并使输出电流i_L不被嵌入在零点，从而消除并网电流零点畸变，降低电流谐波含量。

在本发明中，可根据开关管VT4的调制脉宽T_on是否小于该开关管固有的导通延迟时间t_on和开关死区时间t_d之和来判断并网逆变器的输出电流i_L是否过零点附近，即，是否在零点补偿区域内。当T_on＞t_on+t_d时，不需要对并网逆变器进行零点补偿，开关管VT1、VT2、VT3和VT4均按照原来的调制方式进行工作。当T_on≤t_on+t_d时，需要对并网逆变器进行零点补偿。在判断过程中，可根据高频开关管VT4的导通占空比来计算调制脉宽。

图4是根据本发明的第一实施例对并网逆变器进行电流零穿越效应补偿的方法的流程图。参照图4，该方法包括以下步骤：

步骤S401、读取高频开关管VT4的导通占空比D4；

步骤S402、根据读取的D4值计算高频开关管VT4的导通时间(即，调制脉宽)T_on＝T_c×D4；

步骤S403、判断高频开关管VT4的调制脉宽T_on是否小于或等于其固有导通延迟时间t_on和开关死区时间t_d之和，如果高频开关管VT4的调制脉宽T_on小于或等于其固有导通延迟时间t_on和开关死区时间t_d之和，则执行步骤S404，否则执行步骤S405；

步骤S404、计算高频开关管VT4的导通占空比D4＝D4+Df，其中，Df为固定占空比，其中(t_d+t_on)/T_C＜Df＜1，并将高频开关管VT3的导通占空比调整为与D4互补，以使高频开关管VT3与高频开关管VT4以相同的频率互补导通；同时，为了抵消在高频开关管VT4上额外增加的脉宽，令低频开关管VT2的导通占空比D2为(Df*T_C)/T，其中，T_c为高频开关周期，T为低频开关周期，以使同样的固定脉宽被加在低频开关管VT2上，并将低频开关管VT1的导通占空比调整为与D2互补，以使低频开关管VT1与低频开关管VT2以相同的频率互补导通；

步骤S405、按照原来的SVPWM或SPWM调制方式对开关管VT1、VT2、VT3和VT4进行调制；

步骤S406、判断调制是否结束，如果调制没有结束，则在下一开关周期跳转到步骤S401。

图5是根据本发明的第一实施例在考虑开关死区时间、开关管固有的导通延迟时间和开关管固有的关断延迟时间的情况下对电流零穿越效应进行补偿的时序图。在图5中，t_f表示根据本发明增加的固定脉宽时间，其与图4所示流程图中的D_f相对应。从图5可看出，在零点补偿区域内，即，n+3这个时间附近，输出电压U_ab和输出电流i_L能够准确地反映出并网电路闭环控制系统在每个时刻所给出的调制信息，并且输出电流i_L没有被嵌位在零点。

以上对单极性调制方式的单相光伏并网逆变器在电网电流正半周期的电流零穿越效应进行了零点补偿，该零点补偿方法可类似地应用于电网电流负半周期。

具体地讲，在电网电流负半周期(i_L＜0)，开关管VT3和开关管VT4构成低频桥臂，其中，开关管VT3以工频导通，而开关管VT4关断，同时开关管VT1和开关管VT2构成高频桥臂，以高频SPWM或者SVPWM调制方式进行互补调制。根据这种电路工作状态，使高频开关管VT2采用在SVPWM或SPWM调制脉宽的基础上增加一个固定脉宽的方式进行调制，并将高频开关管VT1的调制脉宽调整与高频开关管VT2的脉宽互补，以使高频开关管VT1与高频开关管VT2以相同的频率互补导通。同时，为了抵消在高频开关管VT2上额外增加的脉宽，同样的固定脉宽同时也被加在低频桥臂上的低频开关管VT4上。同样，也需要将低频开关管VT3的调制脉宽调整为与低频开关管VT4互补，以使低频开关管VT3与低频开关管VT4以相同的频率互补导通。

(第二实施例)

由于高频桥臂和低频桥臂中的两个开关管是互补工作，所以给同一桥臂中的一个开关管增加固定脉宽就相当于给另一个开关管减去脉宽。因此，在本实施例中，将通过在高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽的基础上减去一个固定脉宽来进行零点补偿。

图6是根据本发明的第二实施例对并网逆变器进行电流零穿越效应补偿的方法的流程图。参照图6，该方法与图4所示方法的区别在于，当高频开关管VT4的开关导通时间T_on小于或等于其固有导通延迟时间t_on和开关死区时间t_d之和时，那么就在步骤S604中使高频开关管VT3的导通占空比D3＝D3-D_f，低频开关管VT1的导通占空比D1＝(D1*T-D_f*T_C)/T，其中T为低频开关周期，T_C为高频开关周期；当高频开关管VT4的开关导通时间T_on大于其固有导通延迟时间t_on和开关死区时间t_d之和时，那么就在步骤S605中使高频开关管VT3的导通占空比D3＝D3，不进行零点补偿。

图7是根据本发明的第二实施例在考虑开关死区时间、开关管固有的导通延迟时间和开关管固有的关断延迟时间的情况下对电流零穿越效应进行补偿的时序图。在图7中，t_f表示根据本发明减小的固定脉宽时间，其与图6所示流程图中的D_f相对应。从图7可看出，在零点补偿区域内，即，n+3这个时间附近，输出电压U_ab和输出电流i_L能够准确地反映出并网电路闭环控制系统在每个时刻所给出的调制信息，并且输出电流i_L没有被嵌位在零点。

这里，应该指出，本发明方法并不仅限于应用于单极性调制方式的单相光伏并网逆变器，而是可应用于任何存在开关管的调制脉宽小于开关管自身固有的导通延迟时间和开关死区时间之和这种情况的并网逆变器。

另一方面，本发明提供一种并网逆变器的零电流穿越补偿装置。如图8所示，该装置包括：输入单元801，其用于输入零点判断单元判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内所需的参数；零点判断单元802，其用于根据输入单元输入的参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内；零点补偿单元803，其用于在零点判断单元802判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内时将零点补偿指令发送给并网逆变器，所述零点补偿指令包括：调整并网逆变器的高频桥臂中的高频开关管之一的脉宽宽度，以使并网逆变器的输出电流不被嵌位在零点，并调整高频桥臂中的另一高频开关管以使其与前述高频开关管互补导通，同时将同样的脉宽调整施加于低频桥臂中的相应低频开关管，并调整低频桥臂中的另一低频开关管以使其与前述低频开关管互补导通。零点补偿指令的具体实现与上述方法相同，因此，省略其详细描述。

当根据高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽是否小于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和来判断并网逆变器的输出电流i_L是否在零点补偿区域时，输入单元801中输入的参数包括高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽(或者导通占空比)、自身固有的导通延迟时间、开关死区时间和开关周期。零点判断单元802根据通过输入单元801输入的这些参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内。如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽小于或等于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内，如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽大于该开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流不在零点补偿区域内。

应该理解，本发明并不限于以上所公开的具体实施例，本领域的技术人员在此基础之上容易想到的任何修改和变型都应包括在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法，包括：

判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；

如果判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内，则对并网逆变器进行零点补偿，零点补偿方法包括以下步骤：

使并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为高频桥臂中下半臂的高频开关管原有的调制脉宽加上一个固定脉宽，并将高频桥臂中上半臂的高频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使高频桥臂中上半臂的高频开关管与高频桥臂中下半臂的高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中下半臂的低频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为低频桥臂中下半臂的低频开关管原有的调制脉宽加上所述固定脉宽，并将低频桥臂中上半臂的低频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使低频桥臂中上半臂的低频开关管与低频桥臂中下半臂的低频开关管以相同的频率互补导通。

2.一种并网逆变器的零电流穿越补偿方法，包括：

判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；

如果判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内，则对并网逆变器进行零点补偿，零点补偿方法包括以下步骤：

使并网逆变器的高频桥臂中上半臂的高频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽减去一个固定脉宽，并将高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使高频桥臂中下半臂的高频开关管与高频桥臂中上半臂的高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中上半臂的低频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为低频桥臂中上半臂的低频开关管原有的调制脉宽减去所述固定脉宽，并将低频桥臂中下半臂的低频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使低频桥臂中下半臂的低频开关管与低频桥臂中上半臂的低频开关管以相同的频率互补导通。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据以下方式判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内：

如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽小于或等于高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内；

如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽大于高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流不在零点补偿区域内。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述固定脉宽的数值范围为大于所述高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和而小于开关周期。

5.一种并网逆变器的零电流穿越补偿装置，包括：

输入单元，其用于输入零点判断单元判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内所需的参数；

零点判断单元，其用于根据输入单元输入的参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；

零点补偿单元，其用于在零点判断单元判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内时将零点补偿指令发送给并网逆变器，所述零点补偿指令包括：

使并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为高频桥臂中下半臂的高频开关管原有的调制脉宽加上一个固定脉宽，并将高频桥臂中上半臂的高频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使高频桥臂中上半臂的高频开关管与高频桥臂中下半臂的高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中下半臂的低频开关管采用加宽的调制脉宽进行调制，所述加宽的调制脉宽为低频桥臂中下半臂的低频开关管原有的调制脉宽加上所述固定脉宽，并将低频桥臂中上半臂的低频开关管的调制脉宽调整为与所述加宽的调制脉宽互补，以使低频桥臂中上半臂的低频开关管与低频桥臂中下半臂的低频开关管以相同的频率互补导通。

6.一种并网逆变器的零电流穿越补偿装置，包括：

输入单元，其用于输入零点判断单元判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内所需的参数；

零点判断单元，其用于根据输入单元输入的参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内，在所述零点补偿区域内，由于并网逆变器的高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽过窄而使得并网逆变器的输出电流被嵌位在零点；

零点补偿单元，其用于在零点判断单元判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内时将零点补偿指令发送给并网逆变器，所述零点补偿指令包括：

使并网逆变器的高频桥臂中上半臂的高频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为高频桥臂中上半臂的高频开关管原有的调制脉宽减去一个固定脉宽，并将高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使高频桥臂中下半臂的高频开关管与高频桥臂中上半臂的高频开关管以相同的频率互补导通；同时，使低频桥臂中上半臂的低频开关管采用宽度减小的调制脉宽进行调制，所述宽度减小的调制脉宽为低频桥臂中上半臂的低频开关管原有的调制脉宽减去所述固定脉宽，并将低频桥臂中下半臂的低频开关管的调制脉宽调整为与所述宽度减小的调制脉宽互补，以使低频桥臂中下半臂的低频开关管与低频桥臂中上半臂的低频开关管以相同的频率互补导通。

7.根据权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述输入单元输入的参数包括高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽或者导通占空比、自身固有的导通延迟时间、开关死区时间和开关周期，零点判断单元根据通过输入单元输入的参数判断并网逆变器的输出电流是否在零点补偿区域内：

如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽小于或等于高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流在零点补偿区域内；

如果高频桥臂中下半臂的高频开关管的调制脉宽大于高频桥臂中下半臂的高频开关管固有的导通延迟时间和开关死区时间之和，则判断并网逆变器的输出电流不在零点补偿区域内。

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