CN113890400A - 一种逆变器及其控制方法和发电系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的逆变器及其控制方法和发电系统，应用于电力电子技术领域，该逆变器包括至少一路阻断电路、直流母线、逆变主电路和控制器，任一路阻断电路的输入端连接至少一个直流电源，且各阻断电路的输出端分别经直流母线与逆变主电路的直流侧相连，逆变主电路的交流侧与交流电网相连，控制器分别与阻断电路和逆变主电路相连，以至少一路阻断电路为目标阻断电路，控制器在目标阻断电路的工作电压满足预设阻断条件情况下，控制目标阻断电路在预设时长内处于流通电流为零的阻断状态，为电流采样电路提供一个电流为零的校验环境，确保电流采样电路能够获得准确的误差电流，进而提高电流采样电路采样结果准确度，满足实际应用需求。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种逆变器及其控制方法和发电系统。
背景技术
在光伏逆变器的实际应用中，逆变器内往往设置有电流采样电路，并通过电流采样电路对逆变器输入端的直流电流进行采样，电流采样值将用于系统控制以及计量显示等方面。现有技术中，电流采样电路通常基于非接触式的电流传感器实现，例如霍尔传感器。
然而，电流传感器通常由于制造偏差、运行环境等因素影响而存在电流漂移问题，导致电流采样精度不高，而如果为了获得较高的电流采样精度而采用更高端、更精密的磁性元件和电子元件来实现电流采样电路，势必会导致电流采样电路的成本增长。更重要的是，随着时间推移，电流采样电路仍然会不可避免的出现老化，电流漂移问题仍然会导致采样结果不准确，难以满足实际应用需求。
发明内容
本发明提供一种逆变器及其控制方法和发电系统，解决现有技术中电流采样电路采样结果准确度不高，难以满足实际应用需求的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种逆变器，包括：至少一路阻断电路、直流母线、逆变主电路和控制器，其中，
任一路所述阻断电路的输入端连接至少一个直流电源；
各所述阻断电路的输出端分别经所述直流母线与所述逆变主电路的直流侧相连；
所述逆变主电路的交流侧与交流电网相连；
所述控制器分别与所述阻断电路和所述逆变主电路相连；
所述控制器调节目标阻断电路的工作电压，在所述工作电压满足预设阻断条件情况下控制所述目标阻断电路在预设时长内处于流通电流为零的阻断状态；
其中，所述目标阻断电路包括至少一路所述阻断电路。
可选的，所述阻断电路包括单向导通电路、可控开关电路和直流变换电路中的至少一种；
其中，所述单向导通电路的导通方向为：自所述阻断电路的输入端至所述阻断电路的输出端。
可选的，所述单向导通电路包括二极管，其中，
所述二极管的正极与所述直流电源的正极输出端相连，所述二极管的负极与所述直流母线中的正极直流母线相连；
或者，
所述二极管的负极与所述直流电源的负极输出端相连，所述二极管的正极与所述直流母线中的负极直流母线相连。
可选的，所述可控开关电路包括半导体双向可控开关、继电器和接触器中的至少一种。
可选的，所述直流变换电路包括boost电路、buck电路和buck-boost电路中的一种。
可选的，本发明第一方面提供的逆变器，还包括：至少一路电流采样电路；
所述电流采样电路与所述阻断电路对应设置；
各所述电流采样电路的采样点分别设置于所述直流母线的上游；
各所述电流采样电路的输出端分别与所述控制器相连；
所述控制器在所述预设时长内获取各所述目标阻断电路对应的电流采样电路的误差电流，并基于所述误差电流进行电流零漂校准。
可选的，所述预设时长基于逆变器所属供电系统中其他设备的控制需求设置。
第二方面，本发明提供一种逆变器控制方法，应用于本发明第一方面任一项所述的逆变器，所述方法包括：
获取控制指令；
根据所述控制指令在所述逆变器的各阻断电路中确定目标阻断电路；
按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压；
在所述工作电压满足所述预设阻断条件的情况下，在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，以使所述目标阻断电路的流通电流为零。
可选的，所述目标阻断电路包括单向导通电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述单向导通电路两端的工作电压，直至所述单向导通电路的电压反向偏置；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内维持所述单向导通电路的电压反向偏置，以使所述单向导通电路在所述预设时长内处于阻断状态。
可选的，所述目标阻断电路包括可控开关电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述可控开关电路两端的工作电压，以使所述可控开关电路两端的压差处于预设压差范围内；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内控制所述可控开关电路处于断开状态。
可选的，所述目标阻断电路包括直流变换电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述直流变换电路两端的工作电压，以使所述直流变换电路满足相应的关断条件；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内输出控制所述直流变换电路停止运行的控制信号，以使所述直流变换电路处于阻断状态。
可选的，本发明第二方面提供的逆变器控制方法，还包括：
在所述预设时长内，获取与所述目标阻断电路相连的电流采样电路的误差电流；
根据所述误差电流对所述电流采样电路进行电流零漂校准。
可选的，所述获取控制指令，包括：
获取逆变器所属供电系统中的其他设备基于运行需求生成的控制指令。
第三方面，本发明提供一种发电系统，包括：直流电源和本发明第一方面任一项所述的逆变器，其中，
所述直流电源的输出端与所述逆变器的输入端相连；
所述逆变器的输出端与交流电网相连。
可选的，所述直流电源包括光伏组件和储能电池中的至少一种。
本发明提供的逆变器，包括至少一路阻断电路、直流母线、逆变主电路和控制器，任一路阻断电路的输入端连接至少一个直流电源，且各阻断电路的输出端分别经直流母线与逆变主电路的直流侧相连，逆变主电路的交流侧与交流电网相连，控制器分别与阻断电路和逆变主电路相连，以至少一路阻断电路为目标阻断电路，控制器调节目标阻断电路的工作电压，在目标阻断电路的工作电压满足预设阻断条件情况下，控制目标阻断电路在预设时长内处于流通电流为零的阻断状态。
在现有应用中，逆变器的内部构成部分，比如逆变主电路中开关管的驱动电路和控制器，往往直接与逆变器中的直流母线相连，由直流母线提供工作所需的直流电能，也就是说，一旦与逆变器相连的直流电源，比如光伏组件具备输出电能的条件，由于逆变器上述构成部分的存在，直流电源与逆变器之间就会存在直流电流，现有技术的逆变器不具备为电流采样电路提供直流电流为零的校验条件。
相较于现有技术，本发明提供的逆变器在目标阻断电路处于阻断状态的情况下，与目标阻断电路相连的直流电源输出至逆变主电路的电流自然也是零，理论上电流采样电路的采样电流也应为零，如果此种情况下电流采样电路采集非零值电流，该采样电流自然就是误差电流，进而可基于此误差电流对逆变器运行时的电流采样值进行修正，从而得到准确的电流采样结果，即本发明提供的逆变器，能够通过阻断电路为电流采样电路提供一个电流为零的校验环境，确保电流采样电路能够获得准确的误差电流，进而提高电流采样电路采样结果准确度，满足实际应用需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术内的技术方案，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，下面描述内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是本发明实施例提供的一种逆变器的结构框图；
图2是本发明实施例提供的另一种逆变器的结构框图；
图3是本发明实施例提供的再一种逆变器的结构框图；
图4是本发明实施例提供的又一种逆变器的结构框图；
图5是本发明实施例提供的另一种逆变器的结构框图；
图6是本发明实施例提供的逆变器的应用场景示意图；
图7是本发明实施例提供的一种逆变器控制方法的流程图；
图8是本发明实施例提供的另一种逆变器控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1，图1是本发明实施例提供的一种逆变器的结构框图，本实施例提供的逆变器包括：至少一路阻断电路(图1中以1路示出)、直流母线(图1中以粗实线示出)、逆变主电路和控制器，其中，
任一路阻断电路的输入端连接至少一个直流电源，各阻断电路的输出端分别经直流母线与逆变主电路的直流侧相连。对于包括多路阻断电路的情况，可参见图2所示，在图2所示实施例中，包括阻断电路1和阻断电路2，阻断电路1的输入端与直流电源1相连，阻断电路2的输入端与直流电源2相连，进一步的，阻断电路1和阻断电路2的输出端分别与直流母线相连，并经直流母线与逆变主电路相连，逆变主电路的交流侧与交流电网相连。
控制器分别与各阻断电路和逆变主电路相连，控制器调节目标阻断电路的工作电压，在目标阻断电路的工作电压满足预设阻断条件情况下控制目标阻断电路在预设时长内处于流通电流为零的阻断状态，其中，本实施例述及的目标阻断电路包括至少一路阻断电路。在包括多路阻断电路的情况下，根据实际的测试需求按照不同的方式选择目标阻断电路，对于这一过程将在后续内容中展开，此处暂不详述。进一步可以想到的是，控制器还用于控制逆变主电路的运行过程。可以理解的是，调节目标阻断电路的工作电压，是指调节目标阻断电路的输入端电压和输出端电压中的至少一个，具体调节过程将在后续内容中展开，此处暂不详述。
进一步的，在图1和图2所示实施例中，还示出电流采样电路的采样位置。在实际应用中，电流采样电路与阻断电路往往是对应设置的，即一路电流采样电路对应一路阻断电路，各电流采样电路的采样点分别设置于前述直流母线的上游。可以理解的是，直流母线的上游既包括阻断电路，同时也包括阻断电路和直流电源之间，基于此，在图1和图2所示的实施例中，Ip对应的是流经直流电源与阻断电路之间的直流电流，而Ib则对应流经阻断电路内部的直流电流，当然，在理论上Ip和Ib是相等的。进一步可以想到的是，出于对逆变器整体成本的考虑以及实际应用过程中具体采样需求的差异，电流采样电路和阻断电路不必一一对应设置，对于未设置阻断电路而进行电流采样的情况，可以基于现有技术实现，对于同时设置有阻断电路和电流采样电路的情况，可以按照本发明提供的实施例实现，属于本发明保护的范围内。
可选的，为了进一步提高逆变器的集成度，还可以将各个电流采样电路集成于逆变器内，相应的，电流采样电路的工作电源同样来自于直流母线。各电流采样电路的输出端分别与控制器相连，向控制器反馈采样电流，可以想到的是，在此种情况下，控制器还用于在预设时长内获取各目标阻断电路对应的电流采样电路的误差电流，并基于误差电流进行电流零漂校准。
至于电流采样电路的具体构成，可以基于现有技术实现，本发明对此不做限定。
综合所述，本发明实施例提供的逆变器中，在目标阻断电路处于阻断状态的情况下，与目标阻断电路相连的直流电源输出至逆变主电路的电流自然也是零，由于电流采样电路采样的是直流母线上游的直流电流，因此，理论上电流采样电路的采样电流也应为零。基于此，如果在此种情况下电流采样电路采集到非零值电流，该采样电流自然就是误差电流，进而可基于此误差电流对逆变器运行时的电流采样值进行修正，即进行零漂校准，从而得到准确的电流采样结果。由此可见，通过本发明实施例提供的逆变器，能够通过阻断电路为电流采样电路提供一个电流为零的校验环境，确保电流采样电路能够获得准确的误差电流，进而提高电流采样电路采样结果准确度，满足实际应用需求。
可以理解的是，由于逆变器内部相关构成部分的工作电能来自于直流母线，在阻断电路处于阻断状态的情况下，相关构成部分依然可以基于直流母线存储的电能在预设时长内处于运行状态，不会对逆变器的正常运行带来影响。
下面结合图3-图5对上述内容中述及的阻断电路的可选构成方式进行介绍。需要提前说明的是，不同的阻断电路构成，控制阻断电路处于阻断状态的方式也是不同的，下面仅对阻断电路的电路构成进行介绍，至于控制阻断电路进入阻断状态的具体过程，将在后续内容中展开。
可选的，阻断电路可以是单向导通电路，并且该单向导通电路的导通方向为：自阻断电路的输入端至阻断电路的输出端，即仅允许电流从阻断电路的输入端流向阻断电路的输出端。如图3所示，单向导通电路具体包括二极管D1，在二极管D1串联于逆变器正极回路的情况下，二极管的正极与直流电源的正极输出端相连，负极与直流母线中的正极直流母线相连。相应的，在二极管D1串联于逆变器负极回路的情况下，二极管的负极与直流电源的负极输出端相连，正极与直流母线中的负极直流母线相连。当然，单向导通电路还可以采用其他具体构成方式，在不超出本发明核心思想范围的前提下，同样属于本发明保护的范围内。
可以理解的是，在阻断电路采用二极管的情况下，控制器与二极管之间的连接，更重要的作用可是实现对二极管导通状态的监控，即准确获知二极管是处于导通状态，还是处于阻断状态，控制器对二极管是否处于阻断状态的控制，不是基于对二极管本身的控制实现的。
进一步的，阻断电路还可以是可控开关电路，在实际应用中，该控开关电路可以由半导体双向可控开关实现，也可以由继电器、接触器等电气元件实现，当然，也可以由其他具备同等功能的方式实现，在不超出本发明核心思想范围的前提下，同样属于本发明保护的范围内。基于前述内容，参见图4，图4所示实施例中阻断电路基于可控开关K实现，且可控开关K与正极直流母线相连。当然，可控开关K同样可以串联于逆变器的负极回路之中，即与负极直流母线相连。控制器与可控开关K的控制端相连，在预设时长内控制可控开关K处于断开状态，即使实现阻断电路处于阻断状态。
可选的，参见图5，图5是本发明实施例提供的另一种逆变器的结构框图，在本实施例中，阻断电路基于直流变换电路实现，在实际应用中，直流变换电路可以是boost电路、buck电路和buck-boost电路中的一种，当然，还可以其他能够使得流通电流为零的直流变换电路，同样属于本发明保护保护的范围内。
需要说明的是，在逆变器包括多路阻断电路的情况下，各阻断电路可以包括上述各个实施例提供的可选实现方式中的至少一种，以图2所示实施例为例，阻断电路1可以基于单向导通电路实现，阻断电路2则有可控开关电路实现，当然，阻断电路1和阻断电路2可以选择相同的实现方式，比如，均采用直流变换电路实现。
可以理解的是，不论上述实施例中的任何一种或多种阻断电路，本发明提供的逆变器都可以达到图1所示实施例对应的技术效果，有助于提高电流采样的准确度。
进一步的，在逆变器应用于发电系统的情况下，光伏组件经相应的关断器与阻断电路相连，关断器可以通过开关操作，让光伏组件与光伏组串连接或者断开，相应的应用场景可以参见图6所示。在实际应用中，关断器通过直流电流的大小来决定自己是否运行。例如，若直流电流超过阈值0.5A，则关断器认为发电系统在正常运行，因此维持连接，使光伏组件可以对外发电，若直流电流低于阈值0.5A，则关断器认为发电系统已经停机，则关断器执行断开操作，使对应的光伏组件无法对外发电，发电系统直流处于安全状态。
基于此，在阻断电路未处于阻断状态的情况下，逆变器自身的电源仍然从光伏直流侧获取电能，这将使流经关断器的直流电流一直超过0.5A，则关断器将无法进行关断。本发明提供的逆变器通过在预设时长内控制关断器处于阻断状态，可以有效保证流经关断器的电流在预设时长内低于相应的电流阈值，进而确保关断器可靠关断，由此可见，本发明各个实施例提供的逆变器不仅有助于提高电流采样电路的采样准确度，还有助于保证所属供电系统中其他对于电流大小较为敏感的设备的正常运行。
因此，本发明前述实施例中述及的预设时长可以基于逆变器所属供电系统中其他设备的控制需求设置。
可选的，本发明还提供一种逆变器控制方法，应用于上述任一实施例提供的逆变器，具体的，可以应用于逆变器中的控制器。参见图7，本发明实施例提供的逆变器控制方法的流程可以包括：
S100、获取控制指令。
在实际应用中，控制指令的来源会因为具体逆变器的具体应用场景不同而有所差异，以逆变器应用于发电系统为例，控制指令可以来源于能够对逆变器的运行状态进行控制的其他光伏设备，当然，也可以是逆变器自身根据实际运行要求，特别是电流采集要求生成该控制指令。又或者，如果要求在每次系统启动时都要进行电流采集，还可以将系统启动指令作为本步骤中述及的控制指令，本发明对于控制指令的具体获取方式不做限定。
需要强调的是，基于前述供电系统中其他设备，比如关断器可能对系统电流比较敏感的情况，该控制指令也可以是逆变器所属供电系统中的其他设备基于运行需求生成的，比如由关断器在需要进行关断操作之前生成。
S110、根据控制指令在逆变器的各阻断电路中确定目标阻断电路。
可以理解的是，如果逆变器中仅设置有一路阻断电路，那么该阻断电路自然就作为目标阻断电路。而如果逆变器中包括多路阻断电路，所得控制指令中就应该包括用于确定目标阻断电路的控制信息，进一步的，在目标阻断电路包括多路的情况下，控制指令中还应该包括对多路阻断电路的控制方式。
可选的，在包括多路目标阻断电路的情况下，可以逐一控制各目标阻断电路处于阻断状态，也可以控制全部目标阻断电路同时处于阻断状态，在实际应用中可以根据实际的控制需求灵活选择。
至于在控制指令添加确定目标阻断电路的控制信息，可以基于现有技术实现，本发明对此不做限定。
S120、按照预设阻断条件调整目标阻断电路两端的工作电压，在工作电压满足预设阻断条件的情况下，在预设时长内控制目标阻断电路处于阻断状态。
确定目标阻断电路之后，即可按照各目标阻断电路对应的预设阻断条件调整相应的目标阻断电路的工作电压，并在目标阻断电路的工作电压满足相应的预设阻断条件的情况下，在预设时长内控制目标阻断电路处于阻断状态，以使目标阻断电路的流通电流为零。
具体的，在目标阻断电路基于单向导通电路实现的情况下，首先调整单向导通电路两端的工作电压，直至单向导通电路的电压反向偏置，并在预设时长内维持单向导通电路的电压反向偏置，以使单向导通电路在预设时长内处于阻断状态。
以图3所示实施例为例，控制器通过控制逆变主电路升高母线电压Vbus，或者降低二极管正极电压Vi，都可以使得二极管D1处于反向关断状态，即处于阻断状态，维持前述电压关系直至达到预设时长，即可实现在预设时长内控制目标阻断电路处于阻断状态。
在目标阻断电路基于图4所示的可控开关电路实现的情况下，在预设时长内控制可控开关K处于断开状态即可。可选的，为了降低可控开关K断开时的开关应力，提高系统的可控性，可以首先调整可控开关电路两端的工作电压，即调整其输入侧电压Vi和/或输出侧电压Vbus，直至可控开关电路两端的压差处于预设压差范围内，然后，在预设时长内控制可控开关电路处于断开状态即可。
在目标阻断电路基于直流变换电路实现的情况下，需要首先调整直流变换电路两端的工作电压，以使直流变换电路满足相应的关断条件，在此基础上，在预设时长内输出控制直流变换电路停止运行的控制信号，即封波，从而使得直流变换电路处于阻断状态。
可以理解的是，由于直流变换电路和逆变主电路都具有调节直流母线电压的功能，因此，阻断电路基于直流变换电路实现的情况下，控制器可以通过直流变换电路实现自身两端电压的调节，当然，也可以通过逆变主电路实现直流变换电路两端电压的调节，在实际应用中，这都是可选的，同样属于本发明保护的范围内。
具体的，以直流变换电路选用boost电路为例，控制器控制boost电路的输入端电压Vi降低，或者控制输出端的直流母线电压Vbus升高，以使boost电路的输入电压低于输出电压，然后在预设时长内控制Boost电路封波，从而使boost电路在预设时长内处于阻断状态。其中，控制输入端电压Vi降低可以通过boost电路来实现，控制直流母线电压Vbus升高可以通过boost电路或者逆变主电路来实现。
类似的，在直流变换电路选用buck电路的情况下，控制器控制buck电路的输入端电压Vi升高，或者直流母线电压Vbus降低，以使buck电路的输入电压高于输出电压，然后在预设时长内控制Buck电路封波，从而使buck电路在预设时长内处于阻断状态。其中，控制buck电路的输入电压Vi升高可以通过buck电路来实现，控制直流母线电压Vbus降低可以通过buck电路或者逆变主电路来实现。
至于图2所示的包括多路阻断电路的情况下，在需要控制阻断电路1进行阻断状态时，可以按照上述实施例通过控制阻断电路1和逆变主电路完成。另外，也可以通过控制阻断电路2来实现对阻断电路1两端电压的调整。例如，若两个阻断电路都是Boost电路，在需要控制第1路Boost电路进入阻断状态时，可以控制第2路Boost电路升压工作，以抬高直流母线电压Vbus，同时保持第1路Boost电路处于封波状态，从而使第1路Boost电路处于阻断状态。
综上所述，本发明实施例提供的逆变器控制方法，可以在前述实施例提供的逆变器的基础上，在预设时长内控制阻断电路处于阻断状态，进而为电流采样电路提供一个电流为零的校验环境，确保电流采样电路能够获得准确的误差电流，进而提高电流采样电路采样结果准确度，满足实际应用需求。
可选的，参见图8，图8是本发明实施例提供的另一种逆变器控制方法的流程图，在图7所示实施例的基础上，本实施例提供的逆变器控制方法，还包括：
S130、在预设时长内，获取与目标阻断电路相连的电流采样电路的误差电流。
如前所述，在目标阻断电路处于阻断状态的情况下，目标阻断电路所处的回路中流通的电流应该为零，在此种情况下，与目标阻断电路相连的电流采样电路所采集到的电流，必然是电流采样电路的误差电流，即零漂误差。
S140、根据误差电流对电流采样电路进行电流零漂校准。
得到相应电流采样电路的误差电流之后，即可将其存储起来，并在后续的电流采集过程中，根据该误差电流对电流采样电路进行电流零漂校准，进而得到实际的电流值。至于具体的零漂校准过程，可以基于现有技术实现，此处不再展开。
由此可见，本发明实施例提供的逆变器控制方法，在图7所示实施例的基础上，能够抵消电流采样电路自身的零漂误差，提供更为准确的电流采样结果，进而满足实际应用中的电流采样要求。
可以想到的是，由于电流采样电路的零漂通常跟温度相关，因此本实施例提供的方法可以多次执行。例如光伏逆变器每天早上并网之前执行一次电流校准流程，以消除冬天和夏天气温不同的影响。进一步的，还可以在设备待机时进行，也可以在运行过程中进行。例如每隔1小时执行一次校准，或者在检测到环境温度每变化10℃后重新执行一次校准。以进一步抵消每日温度变化对零漂的影响。还可以在校准过程中记录下不同温度下的零漂结果，后续运行过程中只要根据环境温度查表操作，而无需每次重复进行电流校准。
可选的，本发明还提供一种发电系统，包括直流电源和上述任一项实施例提供的逆变器，其中，
直流电源的输出端与逆变器的输入端相连；
逆变器的输出端与交流电网相连。
可选的，直流电源包括光伏组件和储能电池中的至少一种。
本发明中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (15)
1.一种逆变器，其特征在于，包括：至少一路阻断电路、直流母线、逆变主电路和控制器，其中，
任一路所述阻断电路的输入端连接至少一个直流电源；
各所述阻断电路的输出端分别经所述直流母线与所述逆变主电路的直流侧相连；
所述逆变主电路的交流侧与交流电网相连；
所述控制器分别与所述阻断电路和所述逆变主电路相连；
所述控制器调节目标阻断电路的工作电压，在所述工作电压满足预设阻断条件情况下控制所述目标阻断电路在预设时长内处于流通电流为零的阻断状态；
其中，所述目标阻断电路包括至少一路所述阻断电路。
2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述阻断电路包括单向导通电路、可控开关电路和直流变换电路中的至少一种；
其中，所述单向导通电路的导通方向为：自所述阻断电路的输入端至所述阻断电路的输出端。
3.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述单向导通电路包括二极管，其中，
所述二极管的正极与所述直流电源的正极输出端相连，所述二极管的负极与所述直流母线中的正极直流母线相连；
或者，
所述二极管的负极与所述直流电源的负极输出端相连，所述二极管的正极与所述直流母线中的负极直流母线相连。
4.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述可控开关电路包括半导体双向可控开关、继电器和接触器中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，所述直流变换电路包括boost电路、buck电路和buck-boost电路中的一种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的逆变器，其特征在于，还包括：至少一路电流采样电路；
所述电流采样电路与所述阻断电路对应设置；
各所述电流采样电路的采样点分别设置于所述直流母线的上游；
各所述电流采样电路的输出端分别与所述控制器相连；
所述控制器在所述预设时长内获取各所述目标阻断电路对应的电流采样电路的误差电流，并基于所述误差电流进行电流零漂校准。
7.根据权利要求1-5任一项所述的逆变器，其特征在于，所述预设时长基于逆变器所属供电系统中其他设备的控制需求设置。
8.一种逆变器控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-7任一项所述的逆变器，所述方法包括：
获取控制指令；
根据所述控制指令在所述逆变器的各阻断电路中确定目标阻断电路；
按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压；
在所述工作电压满足所述预设阻断条件的情况下，在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，以使所述目标阻断电路的流通电流为零。
9.根据权利要求8所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述目标阻断电路包括单向导通电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述单向导通电路两端的工作电压，直至所述单向导通电路的电压反向偏置；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内维持所述单向导通电路的电压反向偏置，以使所述单向导通电路在所述预设时长内处于阻断状态。
10.根据权利要求8所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述目标阻断电路包括可控开关电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述可控开关电路两端的工作电压，以使所述可控开关电路两端的压差处于预设压差范围内；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内控制所述可控开关电路处于断开状态。
11.根据权利要求8所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述目标阻断电路包括直流变换电路；
所述按照预设阻断条件调整所述目标阻断电路两端的工作电压，包括：
调整所述直流变换电路两端的工作电压，以使所述直流变换电路满足相应的关断条件；
所述在预设时长内控制所述目标阻断电路处于阻断状态，包括：
在预设时长内输出控制所述直流变换电路停止运行的控制信号，以使所述直流变换电路处于阻断状态。
12.根据权利要求8-11任一项所述的逆变器控制方法，其特征在于，还包括：
在所述预设时长内，获取与所述目标阻断电路相连的电流采样电路的误差电流；
根据所述误差电流对所述电流采样电路进行电流零漂校准。
13.根据权利要求8-11任一项所述的逆变器控制方法，其特征在于，所述获取控制指令，包括：
获取逆变器所属供电系统中的其他设备基于运行需求生成的控制指令。
14.一种发电系统，其特征在于，包括：直流电源和权利要求1-7任一项所述的逆变器，其中，
所述直流电源的输出端与所述逆变器的输入端相连；
所述逆变器的输出端与交流电网相连。
15.根据权利要求14所述的发电系统，其特征在于，所述直流电源包括光伏组件和储能电池中的至少一种。
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