CN110311581B - 逆变电路控制方法、装置及逆变器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了逆变电路控制方法、装置及逆变器，其中，该方法检测逆变电路是否处于异常状态，如果确定逆变电路处于异常状态，则将该逆变电路的控制方式切换至能够使可能损坏的开关管处于关断状态的指定控制方式。该方案是在检测到逆变电路出现异常时，将控制方式切换至能够将可能损坏的开关管关断的控制方式，这样，该开关管上就不会有电流流过，因此保证了该开关管不会损坏，进而提高了逆变电路的安全性。

Description

逆变电路控制方法、装置及逆变器

技术领域

本发明属于逆变技术领域，尤其涉及逆变电路控制方法、装置及逆变器。

背景技术

逆变器是将直流电能转换成交流电能的设备，通常用于光伏发电系统中。逆变器通常包括逆变电路、控制逻辑和滤波电路，控制逻辑用于控制逆变电路中各个开关管的开关状态，从而使逆变电路输出相应的交流电信号。

在实际应用中，逆变电路通常工作在功率因数为1左右，因此，为了降低逆变电路的成本和损耗，通常按照正常工作状态时各个开关管的承载容量选择开关管的容量参数。但是，当逆变电路工作异常时，例如，电网低电压穿越时，逆变电路主要运行在功率因数为0的状态，此时，逆变电路中的无功电流远大于正常情况下的电流，极有可能超过逆变电路中部分开关管的容量，从而导致这些开关管损坏，进而导致整个逆变器损坏。这种异常情况出现的概率很低，并且持续时间很短。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供逆变电路控制方法、装置及逆变器，避免当逆变电路处于异常状态时由于电流超过开关管的耐流值导致开关管损坏的现象，具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种逆变电路的控制方法，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态，所述方法包括：

检测逆变电路是否处于异常状态，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数低于预设值；

如果所述逆变电路处于所述异常状态，则将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，所述指定控制方式下所述指定开关管处于关断状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

如果所述逆变电路从所述异常状态恢复为正常状态，则将所述逆变电路的控制方式从所述指定控制方式切换回所述逆变电路出现异常之前对应的控制方式。

在另一种可能的实现方式中，所述逆变电路为三电平中点箝位逆变电路，包括：串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容的另一端连接直流电源的正极，所述第二电容的另一端连接所述直流电源的负极；

第一开关管、第五开关管、第六开关管和第四开关管依次串联得到的串联支路的一端与所述第一电容连接所述直流电源的一端连接，所述串联支路的另一端与所述第二电容连接所述直流电源的一端连接；

第二开关管与第三开关管串联后并联在所述第五开关管和第六开关管串联得到的串联支路的两端，且所述第二开关管与所述第三开关管的公共结点为所述逆变电路的输出端。

在另一种可能的实现方式中，所述逆变电路的控制方式包括第一控制方式、第二控制方式和第三控制方式；

在所述第一控制方式的正半周期内，所述第一开关管和第五开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管和所述第六开关管均处于低频状态；在所述第一控制方式的负半周期内，所述第四开关管和所述第六开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管、所述第五开关管、所述第二开关管和所述第三开关管处于低频状态；

在所述第二控制方式的整个工频周期内，所述第二开关管和所述第三开关管均处于高频斩波状态，所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管均处于低频状态；

在所述第三控制方式的正半周期内，所述第一开关管和所述第三开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管和所述第四开关管处于低频状态；在所述第三控制方式的负半周期内，所述第二开关管和所述第四开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管和所述第三开关管处于低频状态。

在又一种可能的实现方式中，所述如果所述逆变电路处于所述异常状态，则控制所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，包括：

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第一控制方式，则切换至所述第三控制方式或所述第二控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第二控制方式，则切换至所述第一控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第三控制方式，则切换至所述第一控制方式。

第二方面，本发明还提供了一种逆变电路的控制装置，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态，所述装置包括：

检测模块，用于检测逆变电路是否处于异常状态，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数小于预设值；

控制模块，用于控制所述逆变电路的工作状态，并当所述逆变电路处于异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，其中，所述指定控制方式下所述指定开关管处于关断状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

第三方面，本发明还提供了一种逆变器，包括逆变电路和控制器，其中，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态；

所述控制器，用于控制所述逆变电路，并检测所述逆变电路是否处于异常状态，当检测到所述逆变电路处于所述异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式；

其中，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数低于预设值；所述指定控制方式下所述指定开关管处于关断状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

在一种可能的实现方式中，所述逆变电路为三电平中点箝位逆变电路，包括：串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容的另一端连接直流电源的正极，所述第二电容的另一端连接所述直流电源的负极；

第一开关管、第五开关管、第六开关管和第四开关管依次串联得到的串联支路的一端与所述第一电容连接所述直流电源的一端连接，所述串联支路的另一端与所述第二电容连接所述直流电源的一端连接；

第二开关管与第三开关管串联后并联在所述第五开关管和第六开关管串联得到的串联支路的两端，且所述第二开关管与所述第三开关管的公共结点为所述逆变电路的输出端。

在另一种可能的实现方式中，所述控制器控制所述逆变电路的控制方式包括第一控制方式、第二控制方式和第三控制方式；

在所述第一控制方式的正半周期内，所述第一开关管和第五开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管和所述第六开关管均处于低频状态；在所述第一控制方式的负半周期内，所述第四开关管和所述第六开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管、所述第五开关管、所述第二开关管和所述第三开关管处于低频状态；

在所述第二控制方式的整个工频周期内，所述第二开关管和所述第三开关管均处于高频斩波状态，所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管均处于低频状态；

在所述第三控制方式的正半周期内，所述第一开关管和所述第三开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管和所述第四开关管处于低频状态；在所述第三控制方式的负半周期内，所述第二开关管和所述第四开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管和所述第三开关管处于低频状态。

在又一种可能的实现方式中，所述控制器用于当检测到所述逆变电路处于所述异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式时，具体用于：

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第一控制方式，则切换至所述第三控制方式或所述第二控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第二控制方式，则切换至所述第一控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第三控制方式，则切换至所述第一控制方式。

本发明提供的逆变电路控制方法，检测逆变电路是否处于异常状态，如果确定逆变电路处于异常状态，则将该逆变电路的控制方式切换至能够使可能损坏的开关管处于关断状态的指定控制方式。该方案是在检测到逆变电路出现异常时，将控制方式切换至能够将可能损坏的开关管关断的控制方式，这样，该开关管上就不会有电流流过，因此保证该开关管不会损坏，进而提高了逆变电路的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供一种逆变电路的控制方法流程图；

图2是本发明提供的一种三电平中点箝位逆变电路的电路图；

图3是图2所示逆变电路的第一控制方式的控制信号波形图；

图4是图2所示逆变电路的第二控制方式的控制信号波形图；

图5a是图2所示逆变电路的第三控制方式的控制信号波形图；

图5b是图2所示逆变电路的一种等效电路示意图；

图6是本发明提供的图2所示的逆变电路从第一控制方式切换至第三控制方式的波形示意图；

图7是本发明提供的图2所示的逆变电路从第一控制方式切换至第二控制方式的波形示意图；

图8是本发明提供的图2所示的逆变电路从第二控制方式切换至第一控制方式的波形示意图；

图9是本发明提供的图2所示的逆变电路从第三控制方式切换至第一控制方式的波形示意图；

图10是本发明提供的一种逆变电路的控制装置的结构示意图。

具体实施方式

实际应用过程中，逆变电路中选择的开关管的容量按正常运行状态选择，如果逆变电路处于异常状态(如，运行在功率因数为0的状态)时，逆变电路中的无功电流远远大于正常情况下的电流，因此可能烧坏逆变电路中的部分开关管，进而导致整个逆变电路损坏。为了解决该技术问题，本发明提供了一种逆变电路控制方法，当检测到逆变电路处于异常状态时，将逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，在该指定控制方式下指定开关管处于关断状态，其中，该指定开关管是当逆变电路处于异常状态时电流超过耐流值的开关管。该方案是在检测到逆变电路出现异常时，将控制方式切换至能够将可能损坏的开关管关断的控制方式，这样，该开关管上就不会有电流流过，因此保证该开关管不会损坏，进而提高了逆变电路的安全性。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参见图1，示出了本发明提供的逆变电路的控制方法流程图，该方法应用逆变器中，其中，可以应用于三电平逆变器、五电平逆变器或其它多电平逆变器中，只要存在逆变电路处于异常状态时可能导致部分开关管损坏的逆变器都可以应用该方法。

如图1所示，该方法可以包括以下步骤：

S110，检测逆变电路是否处于异常状态；如果是，则执行S120；如果否，则间隔预设时间后返回执行S110。

在一种应用场景下，当检测逆变电路的直流电压高于预设电压值时确定该逆变电路处于异常状态。其中，该预设电压值可以根据开关管的电压应力及额定电压值确定；开关管的电压应力是指开关管的工作电压与额定电压的比值，因此，可以根据电压应力和额定电压值计算得到预设电压值。

在另一种应用场景下，当检测到逆变电路的交流电流高于预设电流值时确定该逆变电路处于异常状态。其中，该预设电流值可以根据开关管的电流应力及额定电流值确定；开关管的电流应力是指开关管的工作电流与额定电流的比值，因此，可以根据电流应力和额定电流值计算得到预设电流值。

如果确定逆变电路当前处于异常状态，则切换控制方式。如果确定当前逆变电路当前不处于异常状态，则间隔预设时间后继续检测逆变电路是否处于异常状态，该预设时间可以根据实际需求设定。

S120，控制逆变电路的控制方式切换至指定控制方式。

其中，指定控制方式是指指定开关管处于关断状态的控制方式；指定开关管是指逆变电路处于异常状态时可能损坏的开关管。

S130，当检测到逆变电路从异常状态恢复至正常状态时，控制逆变电路的控制方式切换至该逆变电路出现异常之前对应的控制方式。

当检测到逆变电路恢复正常状态后，将逆变电路的控制方式切换回原控制方式。

下面将结合三电平逆变电路详细说明切换控制方式的过程：

请参见图2，示出了本发明提供的一种三电平中点箝位逆变电路的电路图，如图2所示，该三电平中点箝位逆变电路包括第一电容C1、第二电容C2，第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6。

C1和C2串联，且C1和C2的公共结点O可以连接接地端，C1的另一端连接直流电源的正极，C2的另一端连接直流电源的负极。

Q1、Q5、Q6和Q4依次串联得到的串联支路的一端与C1连接直流电源的一端连接，该串联支路的另一端与C2连接直流电源的一端连接，且Q5和Q6的公共结点连接C1和C2的中点。

Q2和Q3串联后并联在Q5和Q6串联得到的串联支路的两端，且Q2与Q3的公共结点A为该三电平中点箝位逆变电路的输出端。

该三电平中点箝位逆变电路具有三种控制方式，分别是第一控制方式、第二控制方式和第三控制方式。而且，不同的控制方式下，逆变电路的走线布局和开关管的选型有所不同。

逆变电路在正常情况下功率因数接近1，而且逆变电路在大多数时间都工作在正常情况下，因此，通常只需按照正常情况下逆变电路的工作状态选择相应参数的开关管即可。

请参见图3，示出了以第一控制方式控制的逆变电路在正常状态下各个开关管的控制信号波形图。

如图3所示，在工频周期的正半周期内，Q1和Q5处于高频斩波状态，Q2始终是高电平，Q3始终是低电平，Q4始终是低电平，Q5始终是高电平。

如图3所示，在工频周期的负半周期内，Q4和Q6处于高频斩波状态，Q1始终是低电平，Q5始终是高电平，Q2始终是低电平；Q3始终为高电平。

第一控制方式下，Q1、Q5、Q6和Q4处于高平斩波状态，Q2和Q3处于低频状态，因此，Q1、Q5、Q6和Q4选择开关损耗小的开关管，而Q2和Q3选择导通损耗小的开关管。

请参见图4，示出了以第二控制方式控制的逆变电路在正常状态下各个开关管的控制信号波形图。

第二控制方式下，整个工频周期内Q2和Q3均处于高频斩波状态，其它开关管均处于低频状态。具体的，如图4所示，Q1和Q6在正半周期内始终是高电平，且在负半周期内始终是低电平；Q4和Q5在正半周期内始终是低电平，且在负半周期内始终是高电平。

第二控制方式下，Q2和Q3处于高频斩波状态，Q1、Q5、Q6和Q4处于低频状态，因此，Q2和Q3选择开关损耗小的开关管，Q1、Q5、Q6和Q4选择导通损耗小的开关管。

请参见图5a，示出了以第三控制方式控制的逆变电路在正常状态下各个开关管的控制信号波形图。

第三控制方式下，在正半周期内，Q1和Q3均处于高频斩波状态，Q2始终是高电平，Q4始终是低电平；在负半周期内，Q2和Q4均处于高频斩波状态，Q1始终是低电平，Q3始终是高电平。在整个工频周期内Q5和Q6始终为低电平。此种控制方式下，图2所示的逆变电路等效为图5b所示的电路，即Q5和Q6由反向二极管代替。

第三控制方式下，Q1、Q2、Q3和Q4均处于高频斩波状态，因此Q1、Q2、Q3和Q4选择开关损耗小的开关管。对于当前处于第一控制方式下的三电平中点箝位逆变电路，当检测到直流电压高于预设电压值，或者交流电流高于预设电流值，确定该逆变电路处于异常状态。此时，Q5或Q6上流经的电流可能会超过其额定电流值，而且，此时处于高频斩波状态的开关管的开关损耗最大。具体的，如果在正半周期内逆变电路发生异常，则Q5可能损坏；如果在负半周期内逆变电路发生异常，则Q6可能损坏。

此种应用场景下，可以从第一控制方式切换至Q5和Q6处于低频状态的控制方式，例如，第二控制方式和第三控制方式。

在一种可能的实现方式中，可以将出现异常的逆变电路从第一控制方式切换至第三控制方式，如图6所示，示出了正半周期内三电平中点箝位逆变电路从第一控制方式切换为第三控制方式的波形示意图。

假设在A点检测到该逆变电路出现异常，此时，将Q5的控制信号从高频斩波变为恒定低电平；将Q3的控制信号从恒定低电平变为高频斩波；将Q6的控制信号从恒定高电平变为恒定低电平；其它开关管的控制信号不变。

假设在B点检测到该逆变电路恢复正常，此时，将Q5的控制信号从恒定低电平变为高频斩波；将Q3的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平；将Q6的控制信号从恒定低电平变换为恒定高电平。

此外，负半周期内三电平中点箝位逆变电路从第一控制方式切换至第三控制方式的过程如下：

当检测到逆变电路出现异常时，将Q6的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平；将Q2的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波；以及，将Q5的控制信号从恒定高电平变换为恒定低电平，其它开关管的控制信号不变。

当检测到逆变电路恢复正常时，将Q6的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波；将Q2的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平；以及，将Q5的控制信号从恒定低电平变换为恒定高电平，其它开关管的控制信号不变。

在另一种可能的实现方式中，可以将出现异常的逆变电路从第一控制方式切换至第二控制方式，如图7所示，示出了正半周期内三电平中点箝位逆变电路从第一控制方式切换为第二控制方式的波形示意图。

假设在A点检测到该逆变电路出现异常，此时，将Q5的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平，Q1的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，Q2的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，Q3的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，Q4和Q6的控制信号不变。

假设B点检测到该逆变电路恢复正常，此时，将Q5的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，Q1的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，Q2的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，Q3的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平。

此外，负半周期内该三电平中电箝位逆变电路从第一控制方式切换至第三控制方式的过程如下：

当检测到该逆变电路出现异常时，将Q6的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平，将Q4的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，将Q2的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，将Q3的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，Q1和Q5的控制信号保持不变。

当检测到该逆变电路恢复正常时，将Q6的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，将Q4的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，将Q2的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平，将Q3的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，Q1和Q5的控制信号保持不变。

对于当前处于第二控制方式下的三电平中点箝位逆变电路，如果在正半周期内出现异常情况，则Q3上流经的电流可能会超过其额定电流值，即此种应用场景下Q3是指定开关管；如果在负半周期内出现异常，则Q2上流经的电流可能会超过其额定电流值，即此种应用场景下Q2是指定开关管。因此，当第二控制方式下的逆变电路出现异常后，需要切换至Q2和Q3处于低频的控制方式，即从第二控制方式切换至第一控制方式。

如图8所示，为正半周期内三电平中点箝位逆变电路从第二控制方式切换至第一控制方式的波形示意图。

假设A点检测到逆变电路出现异常，此时，将Q3的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平，将Q2的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，将Q1的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，以及，将Q5的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，Q4和Q6的控制信号保持不变。

假设在B点检测到该逆变电路恢复正常，此时，将Q3的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，将Q2的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，将Q1的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，以及，将Q5的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平。

此外，如果在负半周期内逆变电路出现异常，则将Q2的控制信号从高频斩波变换为恒定低电平，将Q3的控制信号从高频斩波变换为恒定高电平，将Q4的控制信号从恒定高电平变换为高频斩波，以及，将Q6的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波，Q1和Q5的控制信号不变。当逆变电路恢复正常，则从第一控制方式切换至第二控制方式，此处不再赘述。

对于当前处于第三控制方式的三电平中点箝位逆变电路，如果在正半周期内出现异常，则Q3上流经的电流可能会超过其额定电流值，即此种应用场景下Q3是指定开关管；如果在负半周期内出现异常，则Q2上流经的电流可能会超过其额定电流值，即此种应用场景下Q2是指定开关管。因此，当处于第三控制方式下的逆变电路出现异常后，需要切换至Q2和Q3处于低频状态的控制方式，即第一控制方式。

如图9所示，为正半周期内三电平中点箝位逆变电路从第三控制方式切换至第一控制方式的波形示意图。

假设在A点检测到处于第三控制方式下的逆变电路出现异常，此时，将Q3的控制信号从高频斩波方式变换为恒定低电平，将Q5的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波方式，以及，将Q6的控制信号从恒定低电平变换为恒定高电平，Q1、Q2、Q4的控制信号保持不变。

假设在B点检测到该逆变电路恢复正常，此时，从第一控制方式切换回第三控制方式，具体的，将Q3的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波方式，将Q5的控制信号从高频斩波方式变换为恒定低电平，以及，将Q6的控制信号从恒定高电平变换为恒定低电平，Q1、Q2、Q4的控制信号保持不变。

此外，如果处于第三控制方式下的逆变电路在负半周期内出现异常，则将Q2的控制信号从高频斩波方式变换为恒定低电平，Q6的控制信号从恒定低电平变换为高频斩波方式，Q5的控制信号从恒定低电平变换为恒定高电平。Q1、Q3和Q4的控制信号不变。若在负半周逆变电路恢复正常，则从第一控制方式切换回第三控制方式，此处不再赘述。

另一方面，相应于上述的逆变电路控制方法，本发明还提供了逆变电路控制装置的实施例。

请参见图10，示出了本发明提供的一种逆变电路的控制装置的结构示意图，该装置主要用于控制逆变电路的工作状态，以及，在逆变电路出现异常时，切换该逆变电路的控制方式。

如图10所示，该装置包括检测模块110和控制模块120。

检测模块110，用于检测逆变电路是否处于异常状态。

其中，异常状态是指所述逆变电路的功率因数小于预设值。其中，

控制模块120，用于控制逆变电路的工作状态，并当逆变电路处于异常状态时，将逆变电路的控制方式切换至指定控制方式。

其中，指定控制方式下指定开关管处于关断状态，指定开关管为逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

又一方面，本发明还提供了逆变器的实施例，该逆变器包括逆变电路和控制器；

其中，逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态。

逆变电路可以采用图2所示的三电平中点箝位逆变电路，此处不再赘述，该逆变电路具有三种控制方式，如图3～图5a所示。

所述控制器，用于控制逆变电路，并检测逆变电路是否处于异常状态，当检测到逆变电路处于异常状态时，将逆变电路的控制方式切换至指定控制方式；

其中，异常状态包括逆变电路的功率因数低于预设值；指定控制方式下指定开关管处于关断状态，指定开关管为逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

在一种应用场景下，逆变电路当前工作在第一控制方式下，此种场景下，当出现异常时切换至第三控制方式或第二控制方式；

在另一种应用场景下，逆变电路当前工作在第二控制方式下，此种场景下，当出现异常时切换至第一控制方式；

在又一种应用场景下，逆变电路当前工作在第三控制方式下，此种场景下，当出现异常时切换至第一控制方式。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本申请各实施例中的装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种逆变电路的控制方法，其特征在于，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态，所述方法包括：

检测逆变电路是否处于异常状态，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数低于预设值；

如果所述逆变电路处于所述异常状态，则将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，所述指定控制方式是所述逆变电路对应的所述至少两种不同的控制方式中的一种，且在所述指定控制方式下指定开关管处于低频状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

如果所述逆变电路从所述异常状态恢复为正常状态，则将所述逆变电路的控制方式从所述指定控制方式切换回所述逆变电路出现异常之前对应的控制方式。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述逆变电路为三电平中点箝位逆变电路，包括：串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容的另一端连接直流电源的正极，所述第二电容的另一端连接所述直流电源的负极；

第一开关管、第五开关管、第六开关管和第四开关管依次串联得到的串联支路的一端与所述第一电容连接所述直流电源的一端连接，所述串联支路的另一端与所述第二电容连接所述直流电源的一端连接；

第二开关管与第三开关管串联后并联在所述第五开关管和第六开关管串联得到的串联支路的两端，且所述第二开关管与所述第三开关管的公共结点为所述逆变电路的输出端。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述逆变电路的控制方式包括第一控制方式、第二控制方式和第三控制方式；

在所述第一控制方式的正半周期内，所述第一开关管和第五开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管和所述第六开关管均处于低频状态；在所述第一控制方式的负半周期内，所述第四开关管和所述第六开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管、所述第五开关管、所述第二开关管和所述第三开关管处于低频状态；

在所述第二控制方式的整个工频周期内，所述第二开关管和所述第三开关管均处于高频斩波状态，所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管均处于低频状态；

在所述第三控制方式的正半周期内，所述第一开关管和所述第三开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管和所述第四开关管处于低频状态；在所述第三控制方式的负半周期内，所述第二开关管和所述第四开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管和所述第三开关管处于低频状态。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述如果所述逆变电路处于所述异常状态，则控制所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，包括：

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第一控制方式，则切换至所述第三控制方式或所述第二控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第二控制方式，则切换至所述第一控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第三控制方式，则切换至所述第一控制方式。

6.一种逆变电路的控制装置，其特征在于，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态，所述装置包括：

检测模块，用于检测逆变电路是否处于异常状态，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数小于预设值；

控制模块，用于控制所述逆变电路的工作状态，并当所述逆变电路处于异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式，所述指定控制方式是所述逆变电路对应的所述至少两种不同的控制方式中的一种，且在所述指定控制方式下指定开关管处于低频状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

7.一种逆变器，其特征在于，包括逆变电路和控制器，其中，所述逆变电路包括至少两种不同的控制方式，且每种控制方式都能使所述逆变电路工作在正常状态；

所述控制器，用于控制所述逆变电路，并检测所述逆变电路是否处于异常状态，当检测到所述逆变电路处于所述异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式；

其中，所述异常状态包括所述逆变电路的功率因数低于预设值；所述指定控制方式是所述逆变电路对应的所述至少两种不同的控制方式中的一种，且在所述指定控制方式下指定开关管处于低频状态，所述指定开关管为所述逆变电路处于异常状态时电流超过额定电流的开关管。

8.根据权利要求7所述的逆变器，其特征在于，所述逆变电路为三电平中点箝位逆变电路，包括：串联连接的第一电容和第二电容，所述第一电容的另一端连接直流电源的正极，所述第二电容的另一端连接所述直流电源的负极；

第一开关管、第五开关管、第六开关管和第四开关管依次串联得到的串联支路的一端与所述第一电容连接所述直流电源的一端连接，所述串联支路的另一端与所述第二电容连接所述直流电源的一端连接；

第二开关管与第三开关管串联后并联在所述第五开关管和第六开关管串联得到的串联支路的两端，且所述第二开关管与所述第三开关管的公共结点为所述逆变电路的输出端。

9.根据权利要求8所述的逆变器，其特征在于，所述控制器控制所述逆变电路的控制方式包括第一控制方式、第二控制方式和第三控制方式；

在所述第一控制方式的正半周期内，所述第一开关管和第五开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管、所述第三开关管、所述第四开关管和所述第六开关管均处于低频状态；在所述第一控制方式的负半周期内，所述第四开关管和所述第六开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管、所述第五开关管、所述第二开关管和所述第三开关管处于低频状态；

在所述第二控制方式的整个工频周期内，所述第二开关管和所述第三开关管均处于高频斩波状态，所述第一开关管、所述第四开关管、所述第五开关管和所述第六开关管均处于低频状态；

在所述第三控制方式的正半周期内，所述第一开关管和所述第三开关管处于高频斩波状态，且所述第二开关管和所述第四开关管处于低频状态；在所述第三控制方式的负半周期内，所述第二开关管和所述第四开关管处于高频斩波状态，且所述第一开关管和所述第三开关管处于低频状态。

10.根据权利要求9所述的逆变器，其特征在于，所述控制器用于当检测到所述逆变电路处于所述异常状态时，将所述逆变电路的控制方式切换至指定控制方式时，具体用于：

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第一控制方式，则切换至所述第三控制方式或所述第二控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第二控制方式，则切换至所述第一控制方式；

或者，

如果所述逆变电路的当前控制方式为所述第三控制方式，则切换至所述第一控制方式。

Images