CN105917549B - 分相功率转换装置、方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本申请揭示了一种分相功率转换装置、方法和系统。一个示例性实施例包括发电机、与上述发电机耦接的AC/DC转换器、与上述AC/DC转换器耦接的DC总线以及与上述DC总线耦接的逆变器。上述逆变器包括第一、第二和第三桥臂，每一个桥臂包括多个开关。第一控制器基于第一系统输出与第二系统输出之间的电压和提供给上述第一系统输出的第一电流来提供控制信号给上述第一桥臂。第二控制器基于第二系统输出与第三系统输出之间的电压和提供给上述第三系统输出的第二电流来提供第二控制信号给上述第二桥臂。第三控制器控制上述第三桥臂来提供等于DC总线电压的一半的输出。

Description

分相功率转换装置、方法和系统
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年1月20日提交的申请号为14/159,208的美国专利申请的优先权，该美国专利申请的全部内容通过引用并入本文。
背景技术
分相功率转换在与多个应用相关时是有用的，上述多个应用包括露营车(RVs)中的辅助功率系统、船舶功率系统、家用和商用备用功率系统以及移动功率系统。传统地，分相功率转换系统在逆变器与负载之间使用中心抽头变压器以提供两个AC(交流)电压和另一个AC电压，上述两个AC电压相对于公共中线180度反相，上述另一个AC电压跨过上述两个相位。已经作出了一些努力，在由逆变器提供分相输出的同时消除对中心抽头变压器的需要。这些努力存在一些缺点和缺陷，包括谐波失真、输出纹波、相对于不平衡输出负载的性能限制、以及区别几个实例的逆变器控制装置的复杂度。对本申请所揭示的独特的分相功率转换装置、系统和方法仍然存在很大的需求。
公开内容
为了清晰地、简洁地和准确地对本发明、制造和使用本发明的方式和过程的各示例性实施例进行描述并使得能够实施、制造和使用本发明，现将参照某些示例性实施例，某些示例性实施例包括示于附图中的那些实施例，并将使用特定语言来对这些示例性实施例进行描述。但应当理解的是，没有因此对本发明的范围产生限制，本发明包括和保护如本领域技术人员会想到的本发明涉及的改变、修改以及各示例性实施例的进一步应用。
发明内容
本申请揭示了独特的分相功率转换装置、方法和系统。一个示例性系统包括发电机、与所述发电机耦接的AC/DC转换器、与所述AC/DC转换器耦接的DC总线以及与所述DC总线耦接的逆变器。所述逆变器包括第一、第二和第三桥臂，每个桥臂包括多个开关。第一控制器基于第一系统输出与第二系统输出之间的电压和提供给所述第一系统输出的第一电流来提供控制信号给所述第一桥臂。第二控制器基于所述第二系统输出与第三系统输出之间的电压和提供给所述第三系统输出的第二电流来提供第二控制信号给所述第二桥臂。第三控制器控制所述第三桥臂以提供等于所述DC总线电压的一半的输出。更多实施例、形式、对象、特征、优势、方面以及优点将由以下描述和附图而变得显而易见。
附图说明
图1是示例性分相功率转换系统的示意图。
图2是另一个示例性分相功率转换系统的示意图。
图3是示出了分相功率转换系统的示例性逆变器和输出级的电路图。
图4是示出了分相功率转换系统的示例性逆变器控制装置的电路图。
图5是示出了分相功率转换系统的更多示例性逆变器控制装置的电路图。
图6是示出了分相功率转换系统的示例性输出模式的电路图。
具体实施方式
参照图1，示出了示例性分相功率系统100，上述分相功率系统100包括发电机110、AC/DC转换器120、DC(直流)总线125、DC/AC转换器130以及输出级140。发电机110与AC/DC转换器120耦接并配置成提供AC电压给上述AC/DC转换器120。在示出的实施例中，发电机110配置成以可变频率和可变电压来提供三相AC电压输出。其他实施例包括提供单相AC电压输出的发电机或者以可变频率和可变电压提供其他多相电压输出的发电机。也可以考虑，可以使用配置成或控制为提供固定的输出电压和/或频率的发电机。
AC/DC转换器120配置成对从发电机110接收的AC电压进行转换以提供DC输出电压。在某些实施例中，AC/DC转换器120可以使用无源器件例如二极管桥式整流器，以提供不受控制的AC/DC转换。其他实施例可以使用有源器件例如功率场效应晶体管(MOSFETs)、双极型晶体管(BJTs)或者绝缘栅双极晶体管(IGBTs)，以提供可控制的AC/DC转换。另外的实施例可以使用有源器件和无源器件的组合。AC/DC转换器120的输出被提供给DC总线125的第一和第二轨道。DC总线125包括与第一和第二轨道耦接的电容器，上述电容器减轻了上述DC电压输出中的纹波。
DC总线125的第一和第二轨道与DC/AC转换器130耦接，上述DC/AC转换器130配置成基于从DC总线125接收的DC输入来提供AC输出。在示出的实施例中，DC/AC转换器配置为三桥臂逆变器并包括三个逆变器输出，上述三个逆变器输出与输出级140耦接。输出级140包括系统输出141、142和143，上述系统输出141、142和143与各负载耦接并配置成驱动各负载。在示出的实施例中，各输出141和142配置成提供额定120V的AC输出，输出141与输出142提供的AC输出相互180度反相，输出143配置成提供额定240V的AC输出。应当理解，各输出的特定电压可以根据驱动的负载需求进行改变，以及在操作时，由输出提供的额定电压会增加或减少，例如会因为负载波动或负载不平衡而增加或减少。还应当理解，前述额定电压是非限制性的，以及在某些实施例中可以考虑具有不同额定输出电压和相位差的系统。还应当理解，某些实施例包括附加的或者可选的输出配置例如以下关于图6进行描述的那些输出配置。
参照图2，示出了示例性分相功率系统200，上述分相功率系统200包括以上关于图1进行描述的多个特征并以类似的附图标记进行标明。系统200还包括蓄电池150，上述蓄电池150与DC总线125耦接并优选为高电压的、多单元的电池组。可以在综合模式下对系统200进行控制，在上述综合模式下，蓄电池150通过提供部分或全部电流供应给DC/AC转换器130来对发电机100和/或AC/DC转换器120的输出中的瞬变条件或者中断进行补偿。在上述综合模式下，蓄电池150可以在由AC/DC转换器120提供的跨过DC总线125的电压大于蓄电池150的电压时进行充电，并可以在由AC/DC转换器120提供的跨过DC总线125的电压小于蓄电池150的电压时进行放电。可以考虑，可以使用电池控制单元来对蓄电池150的充电和放电进行控制。
还可以在充电模式下对系统200进行控制，在上述充电模式下，蓄电池150由来自于和各输出141、142和143耦接的一个或多个负载的电流进行充电。在某些配置中，DC源可以与各输出141、142和143中的一个输出耦接，并可以对DC/AC转换器130进行控制以提供充电电流给蓄电池150。此时，需注意的是，可以通过上述DC/AC转换器130的各晶体管直接将上述DC源耦接到上述蓄电池150，以对上述蓄电池150进行充电。还可以在操作的升压模式下对DC/AC转换器130进行操作，以使用如图3所示的与各输出141、142和143耦接的各电感器335、333或331以及使用逆变桥的上部/第一桥臂中的晶体管中的固有二极管并与该桥臂的下部/相对晶体管切换来感应电流流动，以对上述DC源进行升压来对蓄电池150进行充电。在其他配置中，AC源可以与各输出141、142和143中的一个输出耦接，可以对DC/AC转换器130进行控制以对上述AC源进行整流并提供充电电流给蓄电池150。这可以发生在例如地区电源情况下，在上述地区电源情况下，各输出与公用供电电源连接。在示出的实施例中，可以对DC/AC转换器130进行控制以提供来自于耦接到输出141或142的各源的120V的AC充电以及来自于耦接到输出143的各源的240V的AC充电。
可以考虑的是，各系统100和200可以用于多个应用中，例如露营车(RVs)中的辅助功率系统、船舶功率系统、家用和商用备用功率系统以及移动功率系统。还可以考虑，以下关于图3－6示出的和描述的各实施例可以关于这些应用进行使用并可以在图1和2的系统中进行实施。
参照图3，示出了示例性系统300，上述系统300包括DC总线310、逆变器320以及输出330。DC总线310包括第一DC总线轨道311和第二DC总线轨道312。逆变器320包括第一逆变器桥臂321、第二逆变器桥臂322以及第三逆变器桥臂323。逆变器桥臂321包括第一开关器件321a以及第二开关器件321b，上述第一开关器件321a和上述第二开关器件321b串联耦接于DC总线310的第一轨道311与第二轨道312之间。在示出的实施例中，上述开关器件是具有反向并联的二极管的绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关器件。还应理解的是，可以关于系统300以及本申请所描述的其他系统考虑各种其他开关元件，上述其他开关元件包括例如功率MOSFET开关器件以及各种其他器件。上述开关器件配置成从有效地导通或关断上述开关器件的一个或多个控制模块(未示于当前附图中)接收控制信号。
第一逆变器桥臂321在开关器件321a与开关器件321b之间包括输出节点321o。第二逆变器桥臂322包括第一开关322a和第二开关322b，上述第一开关322a和上述第二开关322b串联耦接于DC总线310的第一轨道311与第二轨道312之间。逆变器桥臂322还在上述第一开关器件322a与上述第二开关器件322b之间包括输出节点322o。逆变器桥臂323包括第一开关器件323a和第二开关器件323b，上述第一开关器件323a和上述第二开关器件323b串联耦接于DC总线310的第一轨道311与第二轨道312之间。第三逆变器桥臂323还在上述开关器件323a与上述开关器件323b之间包括输出节点323o。
输出330包括第一输出节点332、第二输出节点334以及第三输出节点336。第一系统输出由输出节点322和334限定，第二系统输出由输出节点336和334限定，第三系统输出由输出节点332和336限定。电感器331与输出节点321o和系统输出332耦接，电感器333与输出节点323o和系统输出334耦接，电感器335与输出节点322o和系统输出节点336耦接。电容器337与系统输出332和系统输出334耦接。电容器339与系统输出334和系统输出336耦接。
在示出的实施例中，输出节点332与334之间的输出和输出节点334与336之间的输出配置成提供120V的AC输出，输出节点332与334之间的输出和输出节点334与336之间的输出所提供的AC输出相互180度反相，输出节点332与336之间的输出配置成提供240V的AC输出。应当理解，各输出的特定电压可以根据驱动的负载需求进行改变，以及在操作时，由输出提供的额定电压会增加或减少，例如会因为负载波动或负载不平衡而增加或减少。还应当理解，某些实施例可以提供附加的或者可选的输出配置例如以下关于图6进行描述的输出配置，以及这些实施例可以设置为专用输出配置或者可以由一个或多个控制器或者其他输出选择器件进行改变的可选择的输出配置。
参照图4，示出了示例性系统400，上述系统400包括DC总线410、逆变器420以及输出430，上述DC总线410、上述逆变器420以及上述输出430可以与以上关于图3进行描述的DC总线310、逆变器320以及输出330相同或者类似。逆变器420包括第一逆变器桥臂421、第二逆变器桥臂422以及第三逆变器桥臂423，上述第一逆变器桥臂421、上述第二逆变器桥臂422以及上述第三逆变器桥臂423以与以上关于图3进行描述的方式类似的方式与输出430耦接。
系统400包括差模控制器450，上述差模控制器450配置成提供输出信号以控制逆变器桥臂421的各开关和逆变器桥臂422的各开关。差模控制器450在输入452处接收系统输出432与系统输出436之间的电压VAB，以及在输入451处接收正弦形参考信号。操作器453确定输入451与输入452之间的差并提供该差给比例积分(“PI”)电压回路454。PI电压回路454输出给操作器457。流过电感器431的电流IA与流过电感器435的电流IB之间的差被提供给输入450并转而被提供给操作器457。操作器457提供电压回路454的输出与输入456之间的差给电流回路458。电流回路458是PI电流回路控制装置，上述PI电流回路控制装置输出控制信号给逆变器桥臂421和逆变器桥臂422的各开关。需注意的是，分相逆变器控制使得能够在系统的输出330、430的中线桥臂上使用更小的电感器333、433。
系统400还包括共模控制器490，上述共模控制器490可操作为控制逆变器桥臂423的各开关来提供等于DC总线410的电压的一半的电压。共模控制器490可以使用开环控制装置来提供有效提供等于DC总线410的电压的一半的电压的50％占空比。应当理解的是，本申请所描述的控制装置、控制器以及控制模块可以配置和实施为软件、固件、硬件及其组合，并可以在各种实施例中以单个控制单元来实施或者分布于多个控制单元中。需注意的是，使用PI控制装置来对中线逆变器桥臂/共模输出进行控制的闭环控制装置490是可行的并可以在数字控制或者模拟电路(用于速度)中进行实施。
参照图5，示出了系统500，上述系统500包括DC总线510、逆变器520以及输出530。逆变器520包括逆变器桥臂521、逆变器桥臂522以及逆变器桥臂523，它们的输出节点与输出530耦接。逆变器桥臂521的各开关由相位控制器560进行控制。逆变器桥臂522的各开关由相位控制器550进行控制。相位控制器550和相位控制器560可以设置于共同的控制单元中或者可以是分立的控制单元。
正弦形参考信号被提供给输入551。电压VB被提供给输入552，上述电压VB是系统输出536与系统输出534之间的电压。操作器553确定负的输入551与输入552之间的差并提供上述差给PI电压回路554。流过电感器535的电流IB被提供给输入556。操作器557确定PI电压回路554的输出与输入556之间的差并提供该差给PI电流回路558。PI电流回路558输出控制信号以控制逆变器桥臂522的各开关。
输入562接收电压VA，上述电压VA是系统输出532与系统输出534之间的电压。操作器563确定输入551与输入562之间的差并输出上述差给PI电压回路564。操作器567确定PI电压回路564的输出与输入566之间的差。输入566接收流过电感器531的电流IA。操作器567输出PI电压回路564与输入566之间的差给PI电流回路568。PI电流回路568输出控制信号以控制逆变器桥臂521的各开关。
进一步如图5所示，共模控制器590配置成控制逆变器桥臂523的各开关以输出等于DC总线510的电压的一半的电压。共模控制器590可以使用与以上关于共模控制器490进行描述的相同的或类似的控制技术。
参照图6，示出了示例性分相功率转换系统例如本申请所揭示的那些示例性分相功率转换系统的三种操作模式。在操作模式600下，对包括DC总线610、逆变器620以及输出630的系统进行控制以提供第一120伏正弦形输出VA、第二120伏正弦形输出VB以及240伏输出VAB，上述第二120伏正弦形输出VB与输出VA180度反相。在操作模式700下，对包括DC总线710、逆变器720以及输出730的系统进行控制以提供系统输出732与734之间的单个正弦形输出电压VA。在操作模式800下，对包括DC总线810、逆变器820以及输出830的系统进行控制以提供系统输出832与834之间的208伏正弦形输出电压VA、输出节点834与836之间的208伏正弦形输出电压VB以及输出节点832与836之间的208伏正弦形输出电压VC。各输出电压VA、VB和VC相互之间120度异相。设置跨过上述DC总线810的电阻器/电容器桥838，以给三相系统输出提供中性线。
应当理解，各系统例如以上关于图1－5进行描述的那些系统可以配置成根据操作模式600、700或者800中的任何操作模式来提供专用操作，或者可以可选择地可控制以根据操作模式600、700以及800中两个或多个操作模式来提供操作。还应当理解，前述电压是额定的以及可以根据驱动的负载需求进行改变。在操作中，由输出提供的额定电压会增加或减少，例如会因为负载波动或不平衡而增加或减少。还应当理解，前述电压是示例性的而不是限制性的，以及在某些实施例中可以考虑具有不同额定输出电压和相位差的各系统。
应当理解，以上进行详细综述和描述以及在各附图中示出的各示例性实施例仅仅是说明性的，而不是限制性的或者约束性的。仅仅当前优选的实施例已被示出和描述，在本发明范围内的所有变化和修改将被保护。应当理解，以上描述的各实施例和各形式可以在某些实例中进行组合并可以在其他实例中相互独立使用。同样地，应当理解，以上描述的各实施例和各形式可以或者可以不与其他方面和特征进行组合。可以理解，以上描述的各实施例的各种特征和方面可以是不必需的，缺少这些特征和方面的各实施例也是受保护的。在阅读权利要求书中，当使用词语“一”、“一个”、“至少一个”或者“至少一部分”时，不意欲将该权利要求限制到仅一个项目，除非在权利要求中明确说明是相反意思。当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，上述术语可以包括一部分和/或整个项目，除非明确说明是相反意思。

Claims (20)

1.一种分相功率转换系统，其特征在于，包括：
发电机；
AC/DC转换器，所述AC/DC转换器与所述发电机耦接；
DC总线，所述DC总线与所述AC/DC转换器耦接；
逆变器，所述逆变器与所述DC总线耦接，所述逆变器包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，每个桥臂包括多个开关器件；
输出电路，所述输出电路包括与所述第一桥臂耦接的第一系统输出、与所述第二桥臂耦接的第二系统输出，和与所述第三桥臂耦接的第三系统输出；
第一控制器，所述第一控制器配置成基于所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的第一电压和提供给所述第一系统输出的第一电流来提供第一控制信号给所述第一桥臂的开关器件；
第二控制器，所述第二控制器配置成基于所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的第二电压和提供给所述第二系统输出的第二电流来提供第二控制信号给所述第二桥臂的开关器件；以及
第三控制器，所述第三控制器配置成提供第三控制信号给所述第三桥臂的开关器件以提供等于所述DC总线的电压的一半的输出。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一控制器配置成提供所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的电压和正弦形参考信号之间的差给电压控制回路、提供所述电压控制回路的输出与提供给所述第一系统输出的电流之间的差给电流控制回路，并基于所述电流控制回路的输出提供所述第一控制信号。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第二控制器配置成提供所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的电压和所述正弦形参考信号之间的差给第二电压控制回路、提供所述第二电压控制回路的输出与提供给所述第二系统输出的电流之间的差给第二电流控制回路，并基于所述第二电流控制回路的输出提供所述第二控制信号。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第三控制器配置成通过闭环控制器和开环控制器中的一个来提供第三控制信号给所述第三桥臂的开关器件以提供等于所述DC总线的电压的一半的输出。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述输出电路包括串联耦接于所述第一桥臂与所述第一系统输出之间的第一电感器、串联耦接于所述第二桥臂与第二系统输出之间的第二电感器、串联耦接于所述第三桥臂与第三系统输出之间的第三电感器、串联耦接于所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的第一电容器，以及串联耦接于所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的第二电容器。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第三电感器比所述第一和第二电感器具有更小的电感。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括与所述DC总线耦接的蓄电池，其中在第一可选择模式下，所述第一控制器、所述第二控制器和所述第三控制器配置成至少部分基于来自于所述蓄电池的电流来提供所述第一、第二和第三系统输出中的至少两个系统输出之间的AC电压波形输出。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，在第二可选择模式下，所述第一控制器、所述第二控制器和所述第三控制器配置成至少部分基于来自于所述第一、第二和第三系统输出中的至少一个系统输出的电流来给所述蓄电池进行充电。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发电机、所述AC/DC转换器、所述DC总线和所述逆变器配置为地面车辆辅助功率系统、固定的备用功率系统和船舶功率系统中的一个。
10.一种分相功率转换方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供分相功率转换系统，所述分相功率转换系统包括发电机、与所述发电机耦接的AC/DC转换器、与所述AC/DC转换器耦接的DC总线、与所述DC总线耦接的逆变器以及输出电路，所述逆变器包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，每个桥臂包括多个开关，所述输出电路包括与所述第一桥臂耦接的第一系统输出、与所述第二桥臂耦接的第二系统输出，和与所述第三桥臂耦接的第三系统输出；
提供第一开关控制信号给所述逆变器的第一桥臂的开关，所述第一开关信号基于参考信号、所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的第一电压和从所述第一桥臂到所述第一系统输出的电流；
提供第二开关控制信号给所述逆变器的第二桥臂的开关，所述第二开关信号基于所述参考信号、所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的第二电压和从所述第二桥臂到所述第二系统输出的电流；以及
控制所述逆变器的第三桥臂的开关以提供等于所述DC总线的电压的一半的输出。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述提供第一开关控制信号的步骤中包括以下步骤：
提供所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的电压和正弦形参考信号之间的差给电压控制回路，提供所述电压控制回路的输出与流过所述第一系统输出的电流之间的差给电流控制回路，并提供所述电流控制回路的输出以控制所述逆变器的第一桥臂的开关。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述提供第二开关控制信号的步骤中包括以下步骤：
提供所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的电压和所述正弦形参考信号之间的差给第二电压控制回路，提供所述第二电压控制回路的输出与流过所述第二系统输出的电流之间的差给第二电流控制回路，并基于所述第二电流控制回路的输出提供控制信号以控制所述逆变器的第二桥臂的开关。
13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述分相功率转换系统包括与所述DC总线电耦接的蓄电池，所述方法还包括以下步骤：
在第一模式下对所述逆变器进行操作以至少部分基于所述蓄电池的输出来提供AC输出给负载，以及在第二模式下对所述逆变器进行操作以使用来自于与一个或多个系统输出耦接的电源的电流来对所述蓄电池进行充电。
14.一种分相功率转换系统，其特征在于，包括：
逆变器，所述逆变器包括第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂，每个桥臂包括第一开关、第二开关和输出节点，所述第一开关和所述第二开关串联耦接于第一DC轨道与第二DC轨道之间，所述输出节点在所述第一开关与所述第二开关之间；
输出电路，所述输出电路包括串联耦接于所述第一桥臂的输出节点与第一系统输出之间的第一电感器、串联耦接于所述第二桥臂的输出节点与第二系统输出之间的第二电感器、串联耦接于所述第三桥臂的输出节点与第三系统输出之间的第三电感器、串联耦接于所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的第一电容器，和串联耦接于所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的第二电容器；
第一控制器，所述第一控制器配置成基于所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的电压和流过所述第一电感器的电流来控制所述第一桥臂的开关；
第二控制器，所述第二控制器配置成基于所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的电压和流过所述第二电感器的电流来控制所述第二桥臂的开关；以及
共模控制器，所述共模控制器配置成控制所述第三桥臂的开关。
15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一控制器、所述第二控制器和所述共模控制器配置成提供分相输出，所述分相输出包括所述第一桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第一相位输出电压、所述第二桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第二相位输出电压和所述第一桥臂的输出节点与所述第二桥臂的输出节点之间的组合输出电压。
16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一控制器、所述第二控制器和所述共模控制器配置成提供三相输出，所述三相输出包括所述第一桥臂的输出节点与所述第二桥臂的输出节点之间的第一相位输出电压、所述第二桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第二相位输出电压和所述第一桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第三相位输出电压。
17.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一控制器，所述第二控制器和所述共模控制器可选择地可配置成提供：
在第一配置下所述第一桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间、所述第二桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间或者所述第一桥臂的输出节点与所述第二桥臂的输出节点之间的单相输出电压；
在第二配置下包括所述第一桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第一相位输出电压、所述第二桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第二相位输出电压和所述第一桥臂的输出节点与所述第二桥臂的输出节点之间的组合输出电压的分相输出；以及
在第三配置下包括所述第一桥臂的输出节点与所述第二桥臂的输出节点之间的第一相位输出电压、所述第二桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第二相位输出电压和所述第一桥臂的输出节点与所述第三桥臂的输出节点之间的第三相位输出电压的三相输出。
18.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，在分相输出模式下的共模控制器配置成提供所述第三桥臂的第一和第二开关的50％占空比，或者在所述第三桥臂的输出节点处的等于所述第一DC轨道与所述第二DC轨道之间的电压的一半的平均电压中的一个。
19.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一控制器配置成提供所述第一系统输出与所述第三系统输出之间的电压和正弦形参考信号之间的差给电压控制回路、提供所述电压控制回路的输出与流过所述第一电感器的电流之间的差给电流控制回路，并基于所述电流控制回路的输出提供控制信号给所述逆变器的第一桥臂的开关。
20.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第二控制器配置成提供所述第二系统输出与所述第三系统输出之间的电压和正弦形参考信号之间的差给第二电压控制回路、提供所述第二电压控制回路的输出与流过所述第二电感器的电流之间的差给第二电流控制回路，并基于所述第二电流控制回路的输出提供控制信号给所述逆变器的第二桥臂的开关。
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