CN110460227A - 两级式并网逆变器的驱动控制系统和驱动控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了两级式并网逆变器的驱动控制系统和驱动控制方法，以避免在低电压穿越、高电压穿越、输出过流等暂态过程中发生功率管过压击穿。该驱动控制系统包括：控制电路，以及为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路。所述控制电路用于判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中，若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回正常驱动回路；其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

Description

两级式并网逆变器的驱动控制系统和驱动控制方法

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，更具体地说，涉及两级式并网逆变器的驱动控制系统和驱动控制方法。

背景技术

图1示出了一种典型的两级式并网逆变器，其前级为boost电路，后级为逆变电路。两级式并网逆变器工作在低电压穿越、高电压穿越、输出过流等暂态过程中时，逆变电路中功率管的电压应力较大，很容易造成功率管过压击穿。

以1100V两级式并网逆变器进行高电压穿越为例，高电压穿越时电网电压可能达到1.3倍的电网额定电压，逆变电路母线电压可能超过1000V，那么两级式并网逆变器在此工况下不间断并网运行的话，逆变电路中功率管关断时刻的电压应力可能会超出规格书的要求，造成功率管过压击穿。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了两级式并网逆变器的驱动控制系统和驱动控制方法，以避免在低电压穿越、高电压穿越、输出过流等暂态过程中发生功率管过压击穿。

一种两级式并网逆变器的驱动控制系统，包括控制电路，以及为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路，其中：

所述控制电路用于判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中，若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回正常驱动回路；其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

可选的，所述开关管为MOSFET或三极管。

可选的，所述隔离电路为光耦隔离电路、电容隔离电路或磁隔离电路。

一种驱动控制方法，应用于两级式并网逆变器的驱动控制系统中的控制电路，所述驱动控制系统还包括为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路；所述驱动控制方法包括：

判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中；

若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回正常驱动回路；

其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V+，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

从上述的技术方案可以看出，本发明在检测到两级式并网逆变器由稳态运行切换至具有功率管过压损坏风险的暂态过程中时，控制各个驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，以增大各个驱动电路中的门级关断电阻阻值，这样就可以降低被驱动管的关断速度，使得被驱动管关断时刻的电压应力降下来，避免了被驱动管过压击穿。而且，由于本发明仅是在所述暂态过程中才增大门级关断电阻，而暂态过程持续时间非常短，所以短暂地切换到暂态驱动回路并不会带来明显的逆变器效率降低和散热成本增加。

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，下面描述中的附图仅仅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为现有技术公开的一种两级式并网逆变器主电路拓扑图；

图2为本发明实施例公开的一种两级式并网逆变器的驱动控制系统结构示意图；

图3为本发明实施例公开的一种驱动电路结构示意图；

图4为被驱动管导通时的电路通路示意图；

图5为正常驱动回路下，被驱动管关断时的电路通路示意图；

图6为暂态驱动回路下，被驱动管关断时的电路通路示意图；

图7为本发明实施例公开的又一种驱动电路结构示意图；

图8为本发明实施例公开的又一种驱动电路结构示意图；

图9为本发明实施例公开的一种驱动控制方法流程图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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。

参见图2，本发明实施例公开了一种两级式并网逆变器的驱动控制系统，所述两级式并网逆变器的主电路采用两级式结构，前级为boost电路，后级为逆变电路；所述驱动控制系统包括控制电路，以及为所述逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路，所述驱动电路用于在所述控制电路的控制下驱动所述功率管导通和关断；所述逆变电路中的功率管也即被驱动管，通常采用的是IGBT；在所述驱动电路中，被驱动管的门极电阻分类为门极开通电阻和门级关断电阻，电流流过门极开通电阻时，被驱动管导通，电流流过门极关断电阻时，被驱动管关断。

所述控制电路具体用于判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中，若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回所述正常驱动回路；其中，所述暂态驱动回路中的门级关断电阻大于所述正常驱动回路中的门级关断电阻。

本发明实施例的工作原理如下：本发明实施例在检测到两级式并网逆变器由稳态运行切换至具有功率管过压损坏风险的暂态过程中时，控制各个驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，以增大各个驱动电路中的门级关断电阻阻值，这样就可以降低被驱动管的关断速度，使得被驱动管关断时刻的电压应力降下来，避免了被驱动管过压击穿。而且，由于本发明实施例仅是在所述暂态过程中才增大门级关断电阻，而暂态过程持续时间非常短，所以短暂地切换到暂态驱动回路并不会带来明显的逆变器效率降低和散热成本增加。

其中，由于门级开通电阻的阻值大小并不会影响功率管关断时刻的电压应力，所以在正常驱动回路/暂态驱动回路切换过程中，门级开通电阻阻值可以始终保持不变。

其中，所述控制电路可以根据两级式并网逆变器的电压电流采样数据，来判断两级式并网逆变器是否运行于低电压穿越、高电压穿越或输出过流等具有功率管过压击穿风险的暂态过程中。

本发明实施例中，能够在所述控制电路的控制下实现正常驱动回路/暂态驱动回路切换的驱动电路拓扑结构较多，以下仅给出几个示例。

参见图3，本发明实施例公开的一种驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1连接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

图3所示实施例的工作原理如下：所述控制电路使能隔离电路G1后，隔离电路G1输出相应电平信号令开关管S1导通，开关管S1导通后其电能输出端电位被拉高，被驱动管导通，此时对应的电路通路如图4所示。所述控制电路使能隔离电路G2后，隔离电路G2输出相应电平信号令开关管S2导通，开关管S2导通后其电能输入端电位被拉低，被驱动管关断，此时对应的电路通路如图5所示。所述控制电路使能隔离电路G3后，隔离电路G3输出相应电平信号令开关管S3导通，开关管S3导通后其电能输入端电位被拉低，被驱动管关断，此时对应的电路通路如图6所示。在稳态时，所述控制电路按照预置的功率管PWM信号切换开通图4和图5所示电路通路来控制被驱动管的导通和关断，在暂态过程中，按照功率管PWM信号切换开通图4和图6所示电路通路来控制被驱动管的导通和关断。电阻R1、R2、R3分别相当于门级开通电阻、正常驱动回路中的门级关断电阻、暂态驱动回路中的门级关断电阻。由于R3＞R2，所以在暂态过程中可以降低被驱动管的关断速度，使得被驱动管关断时刻的电平应力降下来，避免了被驱动管过压击穿。

参见图7，本发明实施例公开的又一种驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1连接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源(图7中示出的V1+表示所述第二电源的正极)；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

图7所示实施例的工作原理如下：电阻R1、R2、R2+R3分别相当于门级开通电阻、正常驱动回路中的门级关断电阻、暂态驱动回路中的门级关断电阻。由于暂态驱动回路中的门级关断电阻R2+R3＞正常驱动回路中的门级关断电阻R2，所以在暂态过程中可以降低被驱动管的关断速度，使得被驱动管关断时刻的电平应力降下来，避免了被驱动管过压击穿。

参见图8，本发明实施例公开的又一种驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1连接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源(图8中示出的V1+表示所述第二电源的正极)，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

图8所示实施例的工作原理如下：电阻R1、R2//R3、R2分别相当于门级开通电阻、正常驱动回路中的门级关断电阻、暂态驱动回路中的门级关断电阻，//表示并联关系。由于暂态驱动回路中的门级关断电阻R2＞正常驱动回路中的门级关断电阻R2//R3，所以在暂态过程中可以降低被驱动管的关断速度，使得被驱动管关断时刻的电平应力降下来，避免了被驱动管过压击穿。

在上述公开的任一种驱动电路中，开关管S1～S3可以采用N型开关管，也可以采用P型开关管，并不局限。

在上述公开的任一种驱动电路中，开关管S1～S3可以是MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金属氧化物半导体场效应晶体管)，也可以是三极管，各附图中仅以采用MOSFET作为示例。当开关管为MOSFET时，开关管的电能输入极为MOSFET的漏极，开关管的电能输出极为MOSFET的源极，开关管的控制极为MOSFET的栅极。当开关管为三极管时，开关管的电能输入极为三极管的集电极，开关管的电能输出极为三极管的发射极，开关管的控制极为三极管的基极。P型开关管可以是P型MOSFET也可以是PNP三极管，N型开关管可以是N型MOSFET也可以是NPN三极管。

在上述公开的任一种驱动电路中，隔离电路可以采用光耦隔离电路、电容隔离电路或磁隔离电路等，并不局限。

与上述系统实施例相对应的，本发明实施例还公开了一种驱动控制方法，应用于两级式并网逆变器的驱动控制系统中的控制电路，所述驱动控制系统还包括为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路；如图9所示，所述驱动控制方法包括：

步骤S01：判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中；若是，进入步骤S02；若否，进入步骤S03；

步骤S02：控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，之后返回步骤S01；

步骤S03：控制各个所述驱动电路工作于正常驱动回路，之后返回步骤S01。其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

可选的，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

对于实施例公开的方法而言，由于其与实施例公开的系统相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见系统部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业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的专业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实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明实施例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。

Claims (10)

1.一种两级式并网逆变器的驱动控制系统，包括控制电路，以及为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路，其特征在于：

所述控制电路用于判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中，若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回正常驱动回路；其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

2.根据权利要求1所述的驱动控制系统，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

3.根据权利要求1所述的驱动控制系统，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

4.根据权利要求1所述的驱动控制系统，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述控制电路通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

5.根据权利要求2、3或4所述的驱动控制系统，其特征在于，所述开关管为MOSFET或三极管。

6.根据权利要求2、3或4所述的驱动控制系统，其特征在于，所述隔离电路为光耦隔离电路、电容隔离电路或磁隔离电路。

7.一种驱动控制方法，应用于两级式并网逆变器的驱动控制系统中的控制电路，所述驱动控制系统还包括为两级式并网逆变器的后级逆变电路中的每个功率管单独设置的驱动电路；其特征在于，所述驱动控制方法包括：

判断两级式并网逆变器是否运行于具有功率管过压击穿风险的暂态过程中；

若是，控制各个所述驱动电路由正常驱动回路切换至暂态驱动回路，直至两级式并网逆变器恢复稳态运行时，再切换回正常驱动回路；

其中，暂态驱动回路中的门级关断电阻大于正常驱动回路中的门级关断电阻。

8.根据权利要求7所述的驱动控制方法，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S3的电能输入极经电阻R3接被驱动管的门极；R3＞R2；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S3令被驱动管关断。

9.根据权利要求7所述的驱动控制方法，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V+，开关管S2的电能输入极经相串联的电阻R2和电阻R3连接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输入极接电阻R2和电阻R3的连接点，开关管S3的电能输出级接被驱动管的门极和第二电源的负极V1-；所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源；

所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。

10.根据权利要求7所述的驱动控制方法，其特征在于，所述驱动电路包括三个隔离电路G1～G3、三个开关管S1～S3和六个电阻R1～R6，其中：

隔离电路G1的输出经电阻R4接入开关管S1的控制极，开关管S1的电能输入极接第一电源的正极V+，开关管S1的电能输出极经电阻R1接被驱动管的门极；

隔离电路G2的输出经电阻R5接入开关管S2的控制极，开关管S2的电能输出极接所述第一电源的负极V-，开关管S2的电能输入极经电阻R2接被驱动管的门极；

隔离电路G3的输出经电阻R6接入开关管S3的控制极，开关管S3的电能输出极接被驱动管的门极以及第二电源的负极V1-，所述第一、第二电源为两路相互隔离的电源，开关管S3的电能输入极经电阻R3连接开关管S2的电能输入极；

对应的，所述驱动电路处于正常驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过同时开通开关管S2和开关管S3令被驱动管关断；所述驱动电路处于暂态驱动回路时，所述驱动控制方法具体包括通过开通开关管S1令被驱动管开通，通过开通开关管S2令被驱动管关断。