CN108352789A - 多通道逆变器系统 - Google Patents

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Abstract

一种系统包括：连接至dc电源的第一T型逆变器；连接至所述dc电源的第二T型逆变器，其中所述第二T型逆变器用于使用所述第一T型逆变器的第一相移运行；连接至所述dc电源的第三T型逆变器，其中所述第三T型逆变器用于使用所述第二T型逆变器的第二相移运行；耦合电感器，其具有分别连接至所述第一T型逆变器、所述第二T型逆变器和所述第三T型逆变器的第一输入端、第二输入端和第三输入端；以及耦合到所述耦合电感器的输出端的输出滤波器。

Description

多通道逆变器系统
本专利申请要求2015年11月5日递交的发明名称为“多通道逆变器系统(Multi-Channel Inverter Systems)”的第14/933,723号美国专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的全部内容以引用的方式并入本文本中。
技术领域
本发明涉及一种用于在多个并联逆变器单元之间实现负载均衡的装置、系统和方法，在具体实施例中，涉及一种用于通过位于并行运行的逆变器单元与输出滤波器之间的耦合电感器来实现负载均衡的装置、系统和方法。
背景技术
可再生能源包括太阳能、风能、潮汐能等。太阳能转换系统可包括串联或并联的多个太阳能面板。太阳能面板的输出端可根据当日时间、位置和太阳追踪能力等各种因素产生可变dc电压。为了调节太阳能面板的输出端，太阳能面板的输出端可以耦合到dc/dc转换器，以便在dc/dc转换器的输出端实现规定的输出电压。此外，太阳能面板可以通过电池充电控制装置与备用电池系统相连。在白天，备用电池通过太阳能面板的输出端充电。当电力公司发生故障或太阳能面板是离网发电系统时，备用电池为耦合到太阳能面板的负载提供电能。
由于大多数应用可以设计为在120伏ac电源下运行，所以采用太阳能逆变器将光伏模块的可变dc输出转换为120伏ac电源。为了减少无用的谐波，可以在太阳能逆变器与ac电源之间耦合多个磁器件。
磁器件通常包括由合适的磁性材料构成的磁芯，磁性材料是铁氧体、粉末铁等。磁器件还可包括一个或多个导电绕组。绕组和流过绕组的电流可产生磁场，也称为磁通量。在通常的设计中，与周围的介质(例如空气)相比，磁芯通常具有较高的磁导率。因此磁通量和磁芯被限制在一起，从而形成封闭的磁通路径。磁通量提供用于存储、转移或释放电磁能的介质。
耦合电感器广泛用于电力电子工业。耦合电感器可包括彼此磁耦合的两个绕组。这两个耦合绕组可以缠绕在同一磁芯(例如，环形芯)上。第一绕组产生驱动第一磁场或磁通的第一磁力。第一绕组产生的磁通和磁芯被限制在一起，从而形成封闭的磁通路径。类似地，第二绕组产生驱动第二磁场的第二磁力，第二磁场和磁芯被限制在一起。耦合电感器的磁芯的磁性材料的磁导率可以大于周围介质(例如空气)的磁导率。但是耦合电感器的两个绕组之间的耦合并不完美。绕组与磁导率较低的周围介质之间可能存在漏电路径。
发明内容
本发明的优选实施例提供了一种多通道逆变器，从而大体上解决或规避了这些和其它问题并大体上实现了技术优势。
根据一实施例，一种系统包括：第一逆变器，所述第一逆变器包括耦合在输入dc电源与第一耦合电感之间的多个电源处理通道，其中每个通道用于将dc波形逆变为相移等于360度除以N的ac波形，其中N为奇整数，所述第一耦合电感包括多个绕组，其中每个绕组具有连接至相应的电源处理通道的第一端子，所述多个绕组的第二端子连接在一起；以及输出滤波器，其具有连接至所述多个绕组的所述第二端子的输入端。
根据另一实施例，一种系统包括：连接至dc电源的第一T型逆变器；连接至所述dc电源的第二T型逆变器，其中所述第二T型逆变器用于使用所述第一T型逆变器的第一相移运行；连接至所述dc电源的第三T型逆变器，其中所述第三T型逆变器用于使用所述第二T型逆变器的第二相移运行；耦合电感器，具有分别连接至所述第一T型逆变器、所述第二T型逆变器和所述第三T型逆变器的第一输入端、第二输入端和第三输入端，其中所述耦合电感器包括：包括第一管脚、第二管脚和第三管脚的磁芯、缠绕于所述第一管脚的第一绕组、缠绕于所述第二管脚的第二绕组，以及缠绕于所述第三管脚的第三绕组，其中所述第一绕组、所述第二绕组和所述第三绕组的输出端子连接在一起以形成所述耦合电感器的输出端；以及耦合到所述耦合电感器的所述输出端的输出滤波器。
根据又一实施例，一种三相逆变器系统包括：第一相，其包括通过第一耦合电感器连接在一起的多个第一逆变器，其中所述第一耦合电感器包括彼此负耦合的多个第一绕组，所述多个第一逆变器用于使用彼此的相移运行；第二相，其包括通过第二耦合电感器连接在一起的多个第二逆变器；第三相，其包括通过第三耦合电感器连接在一起的多个第三逆变器；以及第四耦合电感器，其具有连接在所述第一耦合电感器与第一输出滤波器之间的第一绕组、连接在所述第二耦合电感器与第二输出滤波器之间的第二绕组和连接在所述第三耦合电感器与第三输出滤波器之间的第三绕组。
本发明一实施例的优点是：多通道逆变器提供更高的效率以及更低的总谐波失真(total harmonic distortion，THD)。
前述内容已经相当宽泛地概述了本发明的特征和技术优点，以便可以更好地理解下文对本发明的详细描述。下文将描述本发明的更多特征和优点，这些特征和优点构成本发明的权利要求的主题。本领域技术人员应当理解，所公开的概念和具体实施例可以方便地用作修改或设计用于实现本发明的相同目的的其它结构或过程的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离所附权利要求书中所提出的本发明的精神和范围。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中
图1示出了根据本发明各实施例的具有耦合电感器的多通道逆变器系统的方框图；
图2示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第一实施方式的示意图；
图3示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第二实施方式的示意图；
图4示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第三实施方式的示意图；
图5示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第四实施方式的示意图；
图6示出了根据本发明各实施例的图1所示的耦合电感器的一种实施方式；
图7示出了根据本发明各实施例的包括图1所示的多通道逆变器系统的三相系统的示意图；
图8示出了根据本发明各实施例的图2所示的多通道逆变器系统的多电平波形。
除非另有指示，否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是为了清楚地说明实施例的相关方面，因此未必是按比例绘制的。
具体实施方式
下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各种具体上下文中体现的许多适用的发明性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以实施和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
本发明将参考具体上下文中的优选实施例进行描述，具体上下文即用于连接dc/ac电力系统的相位的多个逆变器单元的耦合电感器结构。此外，耦合电感器结构可以用于连接dc/ac电力系统的三个相。然而，本发明也可以应用于各种dc/ac电力系统。以下将结合附图详细说明各实施例。
图1示出了根据本发明各实施例的具有耦合电感器的多通道逆变器系统的方框图。多通道逆变器系统100包括输入dc电源101、多通道逆变器102、耦合电感器104、输出滤波器106和ac电源107。在一些实施例中，多通道逆变器102可包括多个功率处理通道。每个通道可以实现为一个dc/ac逆变器。多通道逆变器102中的通道通过耦合电感器104并联。更具体地，每个通道的输入端连接至输入dc电源101，并且每个通道的输出端通过耦合电感器104的绕组连接至输出滤波器106的输入端。可以通过耦合电感器104实现等电流共享。在整个描述中，多通道逆变器102的通道也可以称为多通道逆变器102的逆变器单元。
多通道逆变器102的每个逆变器单元将从输入dc电源101接收的dc波形逆变为ac波形。在一些实施例中，每个逆变器单元可包括多个开关元件，例如绝缘栅极双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，IGBT)设备。或者，每个逆变器单元可包括其它类型的可控设备，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(metal oxide semiconductor fieldeffect transistor，MOSFET)设备、双极结型晶体管(bipolar junction transistor，BJT)设备、超结型晶体管(super junction transistor，SJT)设备和/或双极型晶体管等。下文将结合图2描述多通道逆变器102的逆变器单元的详细运行和结构。
在一些实施例中，每个通道用于将dc波形逆变为具有相移的ac波形。每个功率处理通道的相移等于360度除以N，其中N是多通道逆变器系统100的最高谐波的阶数。在一些实施例中，N是奇整数，例如5、7。
耦合电感器104可包括彼此磁耦合的多个绕组。在一些实施例中，多个绕组可以彼此负耦合。多个耦合绕组可以缠绕在同一磁芯(例如，环形芯)上。多个耦合绕组的第一端子连接至它们各自的通道，多个耦合绕组的第二端子连接在一起并且还连接至输出滤波器106的输入端。此外，多个绕组之间的耦合可能产生泄漏磁通量。在耦合电感器的等效电路中，泄漏磁通量被漏感取代。这种漏感可以用来代替输出滤波器106的一些电感元件。下面将参照图2至图5详细描述耦合电感器104的结构。
输出滤波器106可包括多个电感和电容元件。在一些实施例中，电感和电容元件可以形成一个L-C滤波器或级联的多个L-C滤波器。电感元件(例如，电感器)提供高阻抗以防止高频噪声从多通道逆变器系统100流出。同时，电容元件(例如，电容器)将ac电源107的输入分流并为逆变器单元产生的高频噪声提供低阻抗通道。下文将参考图2至图5来描述输出滤波器106的详细结构。
图2示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第一实施方式的示意图。输入dc电压源PV1耦合到多通道逆变器102的输入端。为了过滤输入噪声，输入电容器(例如，C1和C2)连接在输入dc电压源PV1的两个输出端子之间。更具体地，输入电容器可包括第一输入电容器C1和第二输入电容器C2。第一输入电容器C1和第二输入电容器C2串联，并耦合在输入dc电压源PV1的两个端子之间。第一输入电容器C1和第二输入电容器C2的公共节点连接至如图2所示的中性点。在一些实施例中，神经点是多通道逆变器系统200的地面。
多通道逆变器102包括第一逆变器单元202、第二逆变器单元204和第三逆变器单元206。逆变器单元202、204和206的输入端连接至输入dc电压源PV1。逆变器单元202、204和206的输出端分别连接至耦合电感器104的三个输入端子。
图2所示的逆变器单元202、204和206通常称为T型三电平逆变器。应当注意，虽然图2示出逆变器单元202、204和206是T型三电平逆变器，但是以下情况符合本发明的范围和精神：多通道逆变器系统200包括其它逆变器，例如但不限于两电平逆变器、三电平逆变器、谐振逆变器和/或它们的任何组合。
在一些实施例中，逆变器单元202、204和206可以具有相同的结构，例如图2所示的T型三电平逆变器结构。为简单起见，下文仅描述第一逆变单元202的详细结构。
第一逆变器单元202包括一对串联的开关元件S11和S12。开关元件S11和S12的公共节点通过由背对背连接的开关元件S13和S14构成的隔离设备耦合到地面。背对背连接的开关元件S13和S14能够将开关元件S11和S12的公共节点与地面完全隔离。根据一些实施例，开关元件S11、S12、S13和S14是一个或多个并联的、串联的或并联串联组合连接的IGBT。
控制开关元件S11、S12、S13和S14，使得第一逆变器单元202的输出端产生三电平波形。具体而言，当开关元件S11导通并且开关元件S12断开时，第一逆变器单元202的输出端产生的正电压等于输入dc电压源PV1的一半电压。类似地，当开关元件S12导通并且开关元件S11断开时，第一逆变器单元202的输出端产生的负电压等于输入dc电压源PV1的一半电压。当开关元件S11和S12都断开并且开关元件S13和S14导通时，第一逆变器单元202的输出端耦合到地面。这样，第一逆变器单元202的输出端产生三电平电压波形。根据一实施例，三电平电压波形的频率约为60Hz。
此外，控制图2所示的每个逆变器单元的开关元件(例如，S11、S12、S13和S14)，使得在两个输出波形之间存在相移。例如，通过控制开关元件S11至S14的定时和开关元件S21至S24的定时，可以在第一逆变器单元202的输出端与第二逆变器单元204之间产生第一相移。同样地，通过控制开关元件S21至S24的定时和开关元件S31至S34的定时，可以在第二逆变器单元204的输出端与第三逆变器单元206之间产生第二相移。由于存在第一相移和第二相移，所以耦合电感器104的输出端处的电压波形不是三电平波形。不过，耦合电感器104的输出端处的电压波形是多电平波形。多电平波形的电平数量可随相移度数的变化而变化。在一些实施例中，多电平波形的电平数量等于7。图8中示出了七电平波形的示例。
使耦合电感器104的输出端具有多电平波形(例如，图8中的波形D)的一个有利特征是使图8所示的多电平波形呈正弦波形。因此，谐波含量较少。例如，通过选择相移可以消除主谐波，例如第五谐波。具有多电平波形(例如，图8中的波形D)的另一个有利特征是多电平波形有助于简化输出滤波器106的设计。下文将结合图4至图5描述简化的输出滤波器的详细结构。
应当注意，图2所示的逆变器单元202、204和206以及耦合电感器104仅仅是示例，本领域技术人员将会认识到，逆变器(例如，逆变器单元202至206)以及其对应的耦合电感器104可以采用多种不同的方式实现。例如，多通道逆变器系统200可以容纳超过三个逆变器单元。相应地，耦合电感器110可包括多个绕组，每个绕组连接至相应逆变器单元的一个输出端。
耦合电感器104包括三个绕组。如图2所示，第一绕组212连接在节点A与节点D之间。第二绕组214连接在节点B与节点D之间。第三绕组216连接在节点C与节点D之间。如图2所示，每个绕组的圆点表示绕组的极性。如图2所示，第一绕组212负耦合至第二绕组214，耦合系数为M。同样，第二绕组214负耦合至第三绕组216，耦合系数为M。第三绕组216负耦合至第一绕组212，耦合系数为M。M为预先确定的数值，可根据不同的设计需要而改变。下文将结合图6描述这三个负耦合电感器的详细实现方式。
在一些实施例中，耦合电感器104有助于多通道逆变器系统200在第一逆变器单元202、第二逆变器单元204和第三逆变器单元206之间均匀地分配能量。具体而言，这三个逆变器单元之间的平衡由耦合电感器104的磁化电感确定。为了在这三个逆变器单元之间实现均衡的能量分布，磁化电感被设计为具有较大的值。因此磁化电感的变化相对较小。这种较小的变化有助于多通道逆变器系统200实现静态电流共享和动态电流共享。
输出滤波器106可包括串联的并且还耦合在耦合电感器104与输出ac源之间的第一电感器L1和第二电感器L2。输出滤波器106还可包括耦合在第一电感器L1和第二电感器L2的公共节点与地面之间的多个输出电容器。多个输出电容器在图1中共同示为电容器C3。
当高频噪声尝试流出多通道逆变器系统200时，第一电感器L1和第二电感器L2提供高阻抗。同时，电容器C3将ac源的输入分流并为多通道逆变器系统200产生的高频噪声提供低阻抗通道。这样可以防止逆变器单元202、204和206的高频噪声通过输出滤波器106。
应当注意，图2所示的逆变器拓扑、输出滤波器106、输入dc电源PV1和输出ac电源仅用于说明的目的，仅作为各种实施例的示例提供。这些示例不应过度限制权利要求的范围。本领域普通技术人员会认识到许多变体、替代方案和修改。
图3示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第二实施方式的示意图。图3所示的多通道逆变器系统300类似于图2所示的多通道逆变器系统，不同之处在于第一电感器L1已被耦合电感器104的漏感替代。由于耦合电感器104的输出端处的电压为呈正弦波形的多电平波形，所以谐波含量相应减少。这样低的谐波含量有助于简化输出滤波器106的设计。在一些实施例中，第一电感器L1的电感可以降低90％。在一些实施例中，第一电感器L1的电感约等于10uH。这样小的电感可以由耦合电感器104的漏感替代。换言之，第一电感器L1可以集成到耦合电感器104中。
磁芯的磁性材料的磁导率可以大于周围介质(例如空气)的磁导率。但是耦合电感器104的两个绕组之间的耦合并不完美。绕组与周围介质之间的耦合可能产生漏磁通。耦合电感器104的所有三个电感器可以通过与空气等周围介质的耦合而产生漏感。如图3所示，第一电感器绕组产生的泄漏定义为Llk1；第二电感器绕组产生的泄漏定义为Llk2；第三电感器绕组产生的泄漏定义为Llk3。可以用这三个漏感来替代图2所示的第一电感器L1。
图4示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第三实施方式的示意图。图4所示的多通道逆变器系统400类似于图2所示的多通道逆变器系统，不同之处在于移除了输出电容器C3。具有图2所示的电感器-电容器-电感器(inductor-capacitor-inductor，LCL)滤波器的一个缺点是LCL滤波器可能会导致多通道逆变器系统200中发生振荡。通过增加输出滤波器的电感(例如，L1和/或L2的电感等于30uH)，可以移除电容器C3，并且多通道逆变器系统400可以实现与图2所示的多通道逆变器系统200相同的谐波消除结果(电流THD等于1.8％)。
移除输出电容器C3的一个有利特征是多通道逆变器系统400的行为类似于电流源产生呈正弦波形的电流。这种电流源不会产生在带有LCL滤波器的逆变器系统中发生的振荡问题。
图5示出了根据本发明各实施例的图1所示的多通道逆变器系统的第四实施方式的示意图。图5所示的多通道逆变器系统500类似于图4所示的多通道逆变器系统，不同之处在于第一电感器L1已被耦合电感器104的漏感替代。将第一电感器L1集成到耦合电感器104中的机制在上文已结合图3详细描述，因此不再赘述。
图6示出了根据本发明各实施例的图1所示的耦合电感器的一种实施方式。如图6所示，耦合电感器104可缠绕在磁芯上。根据一实施例，磁芯由具有高磁导率的磁性材料制成，例如铁氧体、粉末铁、其它合适电力的材料和/或它们的任何组合等。此外，磁芯可以由硅钢等合适的合金制成，以进一步减少磁损耗。
图6示出耦合电感器104包括三个绕组线圈N1、N2和N3，它们缠绕在具有三个管脚的磁芯上。第一绕组线圈N1缠绕在第一管脚上。第二绕组线圈N2缠绕在第二管脚上。第三绕组线圈N3缠绕在第三管脚上。如图6所示，第二管脚位于第一管脚与第三管脚之间。线圈N1、N2和N3的输入端子分别连接至端子A、B和C。线圈N1、N2和N3的输出端子连接在一起，并且还连接至端子D。应注意的是，线圈N1、N2和N3沿同一方向缠绕。换言之，绕组N1、N2和N3产生的磁场的方向相同。
图7示出了根据本发明各实施例的包括图1所示的多通道逆变器系统的三相系统的示意图。三相系统700包括A相、B相和C相。B相和C相的结构类似于A相的结构，因此在图7中未详细示出。在一些实施例中，A相可以实现为具有三个逆变器单元的多通道逆变器702。A相的三个逆变器单元通过第一耦合电感器712连接在一起。多通道逆变器702的工作原理类似于图2所示的多通道逆变器系统200的工作原理，因此不再赘述。
A相、B相和C相通过第二耦合电感器714连接在一起。如图7所示，第二耦合电感器714包括绕组722、724和726。绕组722、724和726通过其相应的输出电感器L11、L12和L13分别连接至负载AC1、AC2和AC3。第二耦合电感器714的结构类似于第一耦合电感器712的结构，因而在此不再赘述。
图8示出了根据本发明各实施例的图2所示的多通道逆变器系统的多电平波形。图8示出了四个波形。第一波形在第一逆变器单元202的输出端处产生。第二波形在第二逆变器单元204的输出端处产生。如图8所示，在第一波形与第二波形之间存在相移。第三波形在第三逆变器单元206的输出端处产生。如图8所示，在第二波形与第三波形之间存在相移。第四波形在耦合电感器104的输出端处产生。如图8所示，第四波形具有七个电平。七电平波形呈正弦波形。因此，谐波含量较少。
虽然已详细地描述了本发明的实施例及其优点，但是应理解，可以在不脱离如所附权利要求书所界定的本发明的精神和范围的情况下对本发明做出各种改变、替代和更改。
例如，在本发明的一个实施例中，公开了一种系统，其包括第一逆变器构件，第一逆变器构件具有耦合在输入dc电源与第一耦合电感器之间的多个电源处理通道，其中每个通道用于将dc波形逆变为相移等于360度除以N的ac波形，其中N是奇整数。第一耦合电感器包括多个绕组，每个绕组具有连接至对应的电源处理通道的第一端子，并且多个绕组的第二端子连接在一起。系统还包括输出滤波器，该输出滤波器具有连接至多个绕组的第二端子的输入端。
在另一实施例中，公开了一种系统，包括：连接至dc电源构件的第一T型逆变器；连接至dc电源构件的第二T型逆变器，其中第二T型逆变器用于使用所述第一T型逆变器的第一相移运行；连接至dc电源构件的第三T型逆变器，其中第三T型逆变器用于使用所述第二T型逆变器的第二相移运行；耦合电感器，其具有分别连接至所述第一T型逆变器、所述第二T型逆变器和所述第三T型逆变器的第一输入端、第二输入端和第三输入端。耦合电感器包括：包括第一管脚、第二管脚和第三管脚的磁芯；缠绕于第一管脚的第一绕组；缠绕于第二管脚的第二绕组；和缠绕于第三管脚的第三绕组，其中第一绕组、第二绕组和第三绕组的输出端子连接在一起以形成耦合电感器的输出端。系统还包括耦合到耦合电感器的输出端的输出滤波器。
此外，本发明的范围并不局限于说明书中所述的过程、机器、制造、物质组分、构件、方法和步骤的具体实施例。所属领域的一般技术人员可从本发明中轻易地了解，可根据本发明使用现有的或即将开发出的，具有与本文所描述的相应实施例实质相同的功能，或能够取得与所述实施例实质相同的结果的过程、机器、制造、物质组分、构件、方法或步骤。相应地，所附权利要求范围包括这些流程，机器，制造，物质组分，构件，方法，及步骤。

Claims (20)

1.一种系统，其特征在于，包括：
第一逆变器，包括：
耦合在输入dc电源与第一耦合电感器之间的多个电源处理通道，其中每个通道用于将dc波形逆变为相移等于360度除以N的ac波形，其中N为奇整数，其中
所述第一耦合电感器包括多个绕组，其中：
每个绕组具有连接至相应的电源处理通道的第一端子，以及
所述多个绕组的第二端子连接在一起；以及
输出滤波器，其具有连接至所述多个绕组的所述第二端子的输入端。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一耦合电感器包括：
包括第一管脚、第二管脚和第三管脚的磁芯；
所述第一耦合电感器的缠绕于所述第一管脚的第一绕组；
所述第一耦合电感器的缠绕于所述第二管脚的第二绕组；以及
所述第一耦合电感器的缠绕于所述第三管脚的第三绕组。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：
所述第一耦合电感器的所述第一绕组和所述第一耦合电感器的所述第二绕组沿同一方向缠绕；以及
所述第一耦合电感器的所述第二绕组和所述第一耦合电感器的所述第三绕组沿同一方向缠绕。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的系统，其特征在于：
所述第一耦合电感器的所述绕组彼此负耦合。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的系统，其特征在于：
每个电源处理通道都为T型三电平逆变器。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述T型三电平逆变器包括：
第一开关和第二开关，串联在所述输入dc电源的两个端子之间；以及
第三开关和第四开关，背靠背连接在所述第一开关和所述第二开关的公共节点与中性点之间。
7.根据权利要求1至6中的任意一项所述的系统，其特征在于：
所述输出滤波器包括直接连接至所述第一耦合电感器的端子的输出电容器。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的系统，其特征在于，还包括：
第二逆变器，耦合在所述输入dc电源与第二耦合电感器之间；
第三逆变器，耦合在所述输入dc电源与第三耦合电感器之间；以及
第四耦合电感器，其具有连接至所述第一耦合电感器的输出端子的第一输入端、连接至所述第二耦合电感器的输出端子的第二输入端、连接至所述第三耦合电感器的输出端子的第三输入端。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：
所述第二耦合电感器和所述第三耦合电感器与所述第一耦合电感器的结构相同。
10.一种系统，其特征在于，包括：
第一T型逆变器，连接至dc电源；
第二T型逆变器，连接至所述dc电源，其中所述第二T型逆变器用于使用所述第一T型逆变器的第一相移运行；
第三T型逆变器，连接至所述dc电源，其中所述第三T型逆变器用于使用所述第二T型逆变器的第二相移运行；
耦合电感器，具有分别连接至所述第一T型逆变器、所述第二T型逆变器和所述第三T型逆变器的第一输入端、第二输入端和第三输入端，其中所述耦合电感器包括：
包括第一管脚、第二管脚和第三管脚的磁芯，
缠绕于所述第一管脚的第一绕组，
缠绕于所述第二管脚的第二绕组，以及
缠绕于所述第三管脚的第三绕组，其中所述第一绕组、所述第二绕组和所述第三绕组的输出端子连接在一起以形成所述耦合电感器的输出端；以及
输出滤波器，耦合到所述耦合电感器的所述输出端。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于：
所述第一绕组负耦合至所述第二绕组；
所述第二绕组负耦合至所述第三绕组；以及
所述第三绕组负耦合至所述第一绕组。
12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于：
所述输出滤波器连接在所述耦合电感器与ac源之间。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于：
所述输出滤波器包括输出电容器和输出电感器，其中：
所述输出电感器连接在所述耦合电感器与所述ac源之间；以及
所述输出电容器连接至所述输出电感器和所述耦合电感器的公共节点。
14.根据权利要求10至13中的任意一项所述的系统，其特征在于，所述第一T型逆变器包括:
第一开关元件；
第二开关元件，其中：
所述第二开关元件和所述第一开关元件串联，以及
所述第一开关元件和所述第二开关元件的公共节点是所述第一T型逆变器的输出端；以及
第一隔离开关，其包括两个背对背连接的开关元件，其中所述第一隔离开关耦合在所述第一T型逆变器的所述输出端与地面之间。
15.根据权利要求10至14中的任意一项所述的系统，其特征在于：
所述第一相移等于360度除以N，其中N为奇整数。
16.根据权利要求10至15中的任意一项所述的系统，其特征在于：
所述第二相移等于所述第一相移。
17.一种三相逆变器系统，其特征在于，包括：
第一相，其包括通过第一耦合电感器连接在一起的多个第一逆变器，其中：
所述第一耦合电感器包括彼此负耦合的多个第一绕组，以及
所述多个第一逆变器用于使用彼此的相移运行；
第二相，其包括通过第二耦合电感器连接在一起的多个第二逆变器；
第三相，其包括通过第三耦合电感器连接在一起的多个第三逆变器；以及
第四耦合电感器，其具有连接在所述第一耦合电感器与第一输出滤波器之间的第一绕组、连接在所述第二耦合电感器与第二输出滤波器之间的第二绕组和连接在所述第三耦合电感器与第三输出滤波器之间的第三绕组。
18.根据权利要求17所述的三相逆变器系统，其特征在于：
所述第四耦合电感器的所述第一绕组负耦合至所述第四耦合电感器的所述第二绕组；
所述第四耦合电感器的所述第二绕组负耦合至所述第四耦合电感器的所述第三绕组；以及
所述第四耦合电感器的所述第三绕组负耦合至所述第四耦合电感器的所述第一绕组。
19.根据权利要求17所述的三相逆变器系统，其特征在于：
所述第一逆变器为T型三电平逆变器。
20.根据权利要求17所述的三相逆变器系统，其特征在于，所述第四耦合电感器包括：
包括第一管脚、第二管脚和第三管脚的磁芯；
缠绕于所述第一管脚的所述第一绕组；
缠绕于所述第二管脚的所述第二绕组；以及
缠绕于所述第三管脚的所述第三绕组。
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