CN115313890A - 一种单相有源钳位t型17电平逆变器 - Google Patents

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汪盼
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Abstract

本发明涉及一种单相有源钳位T型17电平逆变器，包括直流母线、第一桥臂、第二桥臂以及LC滤波电路。直流母线包括直流电源与两个直流母线电容；结构相同的第一桥臂和第二桥臂并联，每个桥臂均包括第一T型支路、飞跨电容支路以及第二T型支路；LC滤波电路。本发明所述的单相有源钳位T型17电平逆变器通过改变电力电子开关管的状态来调节桥臂的工作模式，桥臂输出电压叠加组合进而为负载输出不同的电压值。相较于传统的二极管箝位型17电平逆变器，该逆变器大大减少了电力电子开关管的数量，降低了储能逆变器的成本，提升了储能逆变器的性能，且所需要的滤波电感值约为传统二电平逆变器滤波电感的十分之一。

Description

一种单相有源钳位T型17电平逆变器
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其是指一种单相有源钳位T型17电平逆变器。
背景技术
多电平逆变器与二电平逆变器相比，具有电力电子开关管承受的电压压力小、输出电压与输出电流的波形质量高、效率高、电磁干扰小等优点，近年来在新能源发电系统和电机驱动系统得到广泛的研究和应用。传统的多电平结构包括中性点钳位型NPC、飞跨电容型FC、级联H桥型CHB。传统中性点钳位型逆变器随着输出电平数的增加，其钳位二极管数量成指数倍增加，飞跨电容型多电平逆变器随着输出电平数的增加，其飞跨电容数量成指数倍增加，级联H桥多电平逆变器需要隔离直流电源。为了解决传统多电平逆变器在结构、控制复杂度和效率等不足，多种新型多电平逆变器结构被提出。有源钳位多电平逆变器结合中性点钳位型多电平和飞跨电容型多电平逆变器的优点，近年来在新能源发电系统和中高压电机驱动得到广泛的研究和应用。单相逆变器在分布式发电系统得到广泛的研究和应用，目前，在分布式发电系统方面，单相逆变器主要集中二电平、三电平、五电平、七电平等，为了满足并网或负载输出电能质量的要求，所需要的滤波电感的电感值和体积比较大，为进一步提升逆变器的性能和减少滤波器大小，需要发明可提供更多电平的新型逆变器。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中逆变器所需滤波电感电感值大、体积大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种单相有源钳位T型17电平逆变器，包括：结构相同的第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂并联，每个桥臂均包括：
第一T型支路，其包括：
第一电力电子开关管，其漏极与直流电源正极相连；
第二电力电子开关管，其漏极与所述第一电力电子开关管的源极相连；
第三电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的源极相连；
第四电力电子开关管，其源极与直流电源负极相连，其漏极与所述第三电力电子开关管的源极相连；
第一双向电力电子开关管，其一端连接直流母线电容中性点，其另一端与所述第二电力电子开关管的源极相连；
飞跨电容支路，其包括：
第一飞跨电容与第二飞跨电容串联后，并联在所述第一电力电子开关管的源极与所述第四电力电子开关管的漏极两端之间；
第二T型支路，其包括：
第五电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的漏极相连；
第六电力电子开关管，其源极与所述第四电力电子开关管的漏极相连，其漏极与所述第五电力电子开关管的源极相连；
第二双向电力电子开关管，其一端连接到所述第一飞跨电容与所述第二飞跨电容的电容中性点，其另一端与所述第五电力电子开关管的源极相连。
在本发明的一个实施例中，所述直流母线包括：
直流电源；
第一直流母线电容，其一端连接到所述直流电源正极；
第二直流母线电容，其一端连接所述第一直流母线电容，其另一端连接到所述直流电源负级。
本发明提供了一种单相有源钳位T型17电平逆变器，还包括LC滤波电路，其包括：
电感，其一端连接第一桥臂第五电力电子开关管的源极；
滤波电容，其一端与所述电感的另一端相连，其另一端与第二桥臂第五电力电子开关管的源极相连，负载并联接到滤波电容的两端。
在本发明的一个实施例中，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管与所述第六电力电子开关管均为单相低压电力电子开关管。
在本发明的一个实施例中，所述第一双向电力电子开关管与所述第二双向电力电子开关管均为由两个单向电力电子开关管反向串联组成的双向电力电子开关管。
在本发明的一个实施例中，所述第一桥臂与所述第二桥臂均有12种工作模式，包括：
模式1：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/2；
模式2：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+3Vdc/8；
模式3：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/4；
模式4：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/4；
模式5：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/8；
模式6：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为零；
模式7：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为零；
模式8：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/8；
模式9：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/4；
模式10：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/4；
模式11：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-3Vdc/8；
模式12：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/2；
其中，Vdc为所述直流电源的电压值。
在本发明的一个实施例中，所述第一桥臂的任意一种工作模式与所述第二桥臂的任意一种工作模式共同工作，所述第一桥臂与所述第二桥臂输出的电压叠加产生17种电压值，分别为：+Vdc，+7Vdc/8，+6Vdc/8，+5Vdc/8，+4Vdc/8，+3Vdc/8，+2Vdc/8，+Vdc/8，0，-Vdc，-7Vdc/8，-6Vdc/8，-5Vdc/8，-4Vdc/8，-3Vdc/8，-2Vdc/8，-Vdc/8。
在本发明的一个实施例中，当所述第一桥臂处于模式1，所述第二桥臂处于模式1时，输出到负载两端的电压为+Vdc。
在本发明的一个实施例中，当所述第一桥臂处于模式1，所述第二桥臂处于模式12时，输出到负载两端的电压为0。
在本发明的一个实施例中，当所述第一桥臂处于模式5，所述第二桥臂处于模式12时，输出到负载两端的电压为-3Vdc/8。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
本发明所述的单相有源钳位T型17电平逆变器通过改变结构拓扑，用双向电力电子开关管与单向电力电子开关管布局T型结构，且单向电力电子开关管选用低压电力电子开关管，有效降低了逆变器的成本，减少了电力电子开关管的使用数量，缩小了逆变器的体积，提升了储能逆变器的性能；同时相较于传统二电平逆变器，本发明通过第一桥臂与第二桥臂输出电压值的叠加组合，实现了17电平的输出，输出的电平数为传统二电平的8.5倍，因此本发明逆变器所需滤波电感的电感值约为传统二电平逆变器滤波电感电感值的十分之一。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中
图1是本发明实施例提供的逆变器拓扑结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
实施例1：
参照图1所示，本发明实施例所提供的单相有源钳位T型17电平逆变器的拓扑结构为：
结构相同的第一桥臂与第二桥臂并联在直流母线两端，将直流电源电流逆变并通过LC滤波电路接入负载。
第一桥臂与第二桥臂均包括：
第一T型支路，其包括：第一电力电子开关管，其漏极与直流电源正极相连；第二电力电子开关管，其漏极与所述第一电力电子开关管的源极相连；第三电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的源极相连；第四电力电子开关管，其源极与直流电源负极相连，其漏极与所述第三电力电子开关管的源极相连；第一双向电力电子开关管，其一端连接直流母线电容中性点，其另一端与所述第二电力电子开关管的源极相连；
飞跨电容支路，其包括：第一飞跨电容与第二飞跨电容串联后，并联在所述第一电力电子开关管的源极与所述第四电力电子开关管的漏极两端之间；
第二T型支路，其包括：第五电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的漏极相连；第六电力电子开关管，其源极与所述第四电力电子开关管的漏极相连，其漏极与所述第五电力电子开关管的源极相连；第二双向电力电子开关管，其一端连接到所述第一飞跨电容与所述第二飞跨电容的电容中性点，其另一端与所述第五电力电子开关管的源极相连。
直流母线，其包括：直流电源；第一直流母线电容，其一端连接到所述直流电源正极；第二直流母线电容，其一端连接所述第一直流母线电容，其另一端连接到所述直流电源负级。
LC滤波电路，其包括，电感，其一端连接第一桥臂第五电力电子开关管的源极；滤波电容，其一端与所述电感的另一端相连，其另一端与第二桥臂第五电力电子开关管的源极相连，负载并联接到滤波电容的两端。
实施例2：
本发明实施例所提供的17电平逆变器，其第一桥臂与第二桥臂结构相同，均有12种工作模式，均可根据其开关管状态的改变输出9种不同电平值；第一桥臂的任意一种工作模式与第二桥臂的任意一种工作模式共同工作，共有144种组合工作模式，在每种组合工作模式下，两桥臂的输出电压值叠加组合产生输入到负载两端的输出电压值，共17种。
第一桥臂与第二桥臂的12种工作模式及其输出电平值均如表1所示，其中“1”代表电力电子开关管导通，“0”代表电力电子开关管关断，输出电压以直流母线电容中性点O为参考点，Vdc为直流电源电压值。
表1T型单相17电平逆变器第一桥臂/第二桥臂工作模式
Figure BDA0003746389830000071
第一桥臂与第二桥臂的12种工作模式的文字表述如下：
模式1：第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第五电力电子开关管导通，第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第四电力电子开关管、第六电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为+Vdc/2。
模式2：第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第二双向电力电子开关管导通，第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为+3Vdc/8。
模式3：第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第六电力电子开关管导通，第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为+Vdc/4。
模式4：第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第五电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第六电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为+Vdc/4。
模式5：第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第二双向电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为+Vdc/8。
模式6：第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第六电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为零。
模式7：第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第五电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第四电力电子开关管、第六电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为零。
模式8：第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第二双向电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为-Vdc/8。
模式9：第二电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第六电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为-Vdc/4。
模式10：第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第五电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第六电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为-Vdc/4。
模式11：第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第二双向电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第五电力电子开关管、第六电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为-3Vdc/8。
模式12：第二电力电子开关管、第四电力电子开关管、第六电力电子开关管导通，第一电力电子开关管、第三电力电子开关管、第一双向电力电子开关管、第五电力电子开关管、第二双向电力电子开关管关断，该桥臂的输出电压为-Vdc/2。
从表1可以看出，本发明实施例所提供的T型单相17电平逆变器第一桥臂与第二桥臂均输出9个不同的电压，分别是+Vdc/2，+3Vdc/8，+Vdc/4，+Vdc/8，0，-Vdc/8，-Vdc/4，-3Vdc/8，-Vdc/2。
第一桥臂与第二桥臂工作模式组合举例如下：
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂也处于模式1时，两桥臂输出的电压均为+Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和+Vdc。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式2时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为+3Vdc/8，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+7Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式3时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为+Vdc/4，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+6Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式5时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为+Vdc/8，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+5Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式6时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为0，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+4Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式8时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为-Vdc/8，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+3Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式9时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为-Vdc/4，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+2Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式11时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为-3Vdc/8，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为+Vdc/8。
当第一桥臂处于模式1，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/2，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为0。
当第一桥臂处于模式2，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为+3Vdc/8，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-Vdc/8。
当第一桥臂处于模式3，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/4，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-2Vdc/8。
当第一桥臂处于模式5，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为+Vdc/8，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-3Vdc/8。
当第一桥臂处于模式6，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为0，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-4Vdc/8。
当第一桥臂处于模式8，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为-Vdc/8，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-5Vdc/8。
当第一桥臂处于模式9，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为-Vdc/4，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-6Vdc/8。
当第一桥臂处于模式11，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为-Vdc/4，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-6Vdc/8。
当第一桥臂处于模式12，第二桥臂处于模式12时，第一桥臂输出的电压为-Vdc/2，第二桥臂输出的电压为-Vdc/2，此时，输入到负载两端的输出电压就是两桥臂输出电压之和为-Vdc。
第一桥臂的任意一种工作模式与第二桥臂的任意一种工作模式共同工作，共产生144种组合工作模式，在每种组合工作模式下，两桥臂的输出电压值叠加组合产生输入到负载两端的输出电压，叠加组合共输出17种电平值，分别是：+Vdc，+7Vdc/8，+6Vdc/8，+5Vdc/8，+4Vdc/8，+3Vdc/8，+2Vdc/8，+Vdc/8，0，-Vdc，-7Vdc/8，-6Vdc/8，-5Vdc/8，-4Vdc/8，-3Vdc/8，-2Vdc/8，-Vdc/8。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，包括：结构相同的第一桥臂和第二桥臂，所述第一桥臂和所述第二桥臂并联，每个桥臂均包括：
第一T型支路，其包括：
第一电力电子开关管，其漏极与直流电源正极相连；
第二电力电子开关管，其漏极与所述第一电力电子开关管的源极相连；
第三电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的源极相连；
第四电力电子开关管，其源极与直流电源负极相连，其漏极与所述第三电力电子开关管的源极相连；
第一双向电力电子开关管，其一端连接直流母线电容中性点，其另一端与所述第二电力电子开关管的源极相连；
飞跨电容支路，其包括：
第一飞跨电容与第二飞跨电容串联后，并联在所述第一电力电子开关管的源极与所述第四电力电子开关管的漏极两端之间；
第二T型支路，其包括：
第五电力电子开关管，其漏极与所述第二电力电子开关管的漏极相连；
第六电力电子开关管，其源极与所述第四电力电子开关管的漏极相连，其漏极与所述第五电力电子开关管的源极相连；
第二双向电力电子开关管，其一端连接到所述第一飞跨电容与所述第二飞跨电容的电容中性点，其另一端与所述第五电力电子开关管的源极相连。
2.根据权利要求1所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，所述直流母线包括：
直流电源；
第一直流母线电容，其一端连接到所述直流电源正极；
第二直流母线电容，其一端连接所述第一直流母线电容，其另一端连接到所述直流电源负级。
3.根据权利要求1所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，还包括LC滤波电路，其包括：
电感，其一端连接第一桥臂第五电力电子开关管的源极；
滤波电容，其一端与所述电感的另一端相连，其另一端与第二桥臂第五电力电子开关管的源极相连，负载并联接到滤波电容的两端。
4.根据权利要求1所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管与所述第六电力电子开关管均为单相低压电力电子开关管。
5.根据权利要求1所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，所述第一双向电力电子开关管与所述第二双向电力电子开关管均为由两个单向电力电子开关管反向串联组成的双向电力电子开关管。
6.根据权利要求1所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，所述第一桥臂与所述第二桥臂均有12种工作模式，包括：
模式1：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/2；
模式2：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+3Vdc/8；
模式3：当所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/4；
模式4：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/4；
模式5：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为+Vdc/8；
模式6：当所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为零；
模式7：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为零；
模式8：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/8；
模式9：当所述第二电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/4；
模式10：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第五电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第六电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/4；
模式11：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第六电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-3Vdc/8；
模式12：当所述第二电力电子开关管、所述第四电力电子开关管、所述第六电力电子开关管导通，所述第一电力电子开关管、所述第三电力电子开关管、所述第一双向电力电子开关管、所述第五电力电子开关管、所述第二双向电力电子开关管关断时，该桥臂的输出电压为-Vdc/2；
其中，Vdc为所述直流电源的电压值。
7.根据权利要求6所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，所述第一桥臂的任意一种工作模式与所述第二桥臂的任意一种工作模式共同工作，所述第一桥臂与所述第二桥臂输出的电压叠加产生17种电压值，分别为：+Vdc，+7Vdc/8，+6Vdc/8，+5Vdc/8，+4Vdc/8，+3Vdc/8，+2Vdc/8，+Vdc/8，0，-Vdc，-7Vdc/8，-6Vdc/8，-5Vdc/8，-4Vdc/8，-3Vdc/8，-2Vdc/8，-Vdc/8。
8.根据权利要求7所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，当所述第一桥臂处于模式1，所述第二桥臂处于模式1时，输出到负载两端的电压为+Vdc。
9.根据权利要求6所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，当所述第一桥臂处于模式1，所述第二桥臂处于模式12时，输出到负载两端的电压为0。
10.根据权利要求6所述的单相有源钳位T型17电平逆变器，其特征在于，当所述第一桥臂处于模式5，所述第二桥臂处于模式12时，输出到负载两端的电压为-3Vdc/8。
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