CN117937964B - 一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，属于电力电子变换与控制技术领域，包括：获取各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，以计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波；采用移相载波法或混频载波法生成所述三相桥臂的载波信号与所述第四桥臂的载波信号；将所述三相桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述三相桥臂的驱动信号；将所述第四桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述第四桥臂的驱动信号。还提供了对应的减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器系统。本发明的调制方法实现简单，通用性好，可有效降低交流输出滤波电感的体积与重量，以提高整机功率密度。

Description

一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法

技术领域

本发明属于电力电子变换与控制技术领域，更具体地，涉及一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

背景技术

为了克服无法兼容不平衡/非线性交流负载的不足，三相三线（3P3W）逆变器可以通过接入中线，构成三相四线（3P4W）逆变器。3P4W逆变器主要分为三相三桥臂四线（3P3L4W）逆变器与三相四桥臂四线（3P4L4W）逆变器。相比于3P3L4W逆变器，3P4L4W逆变器的中线电流流过的是第四桥臂而非直流侧分裂式电容，这极大减小了3P4L4W逆变器母线电容的体积，使其在功率密度上更具优势。

然而，中线的接入也为高频共模电流提供了通路，使得滤波电感的开关次电流纹波进一步加大。尽管加入中线电感可以显著增加共模回路阻抗，以减小三相交流滤波电感的感量，但是3P4L4W逆变器的总交流滤波器仍远远大于3P3W逆变器，制约了系统的轻量化小型化。

滤波电感的开关次电流纹波取决于其伏秒特性，而滤波电感的伏秒特性与逆变器的调制方法密切相关，3P4L4W逆变器的基本调制方法有三维空间矢量调制(3D-SVM)与基于载波的脉冲宽度调制(CB-PWM)两种。虽然3D-SVM有效，但执行过程非常复杂。而与之相比之下，CB-PWM直观简单，可实现三相桥臂与第四桥臂的独立解耦调制。对于基本CB-PWM，第四桥臂通常采用的是与三相同频同相的三角载波，但这并不有利于减小输出滤波电感的体积与重量。

因此，针对三相四桥臂逆变器，如何在载波调制的基础上减小总交流输出滤波电感，提升系统的功率密度，具有重要研究意义。

发明内容

针对现有技术的缺陷和改进需求，本发明提供了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其目的在于减小输出滤波器的体积和重量，提升整个系统的功率密度。

为实现上述目的，按照本发明的第一方面，提供了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，所述三相四桥臂逆变器包括三相桥臂、第四桥臂、交流滤波电容、交流滤波电感和中线电感，所述三相四桥臂逆变器载波调制方法包括：

获取各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，以计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波；

采用移相载波法或混频载波法生成所述三相桥臂的载波信号与所述第四桥臂的载波信号；

其中，所述移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°；所述混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°；

将所述三相桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述三相桥臂的驱动信号；将所述第四桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述第四桥臂的驱动信号。

进一步地，所述移相载波法中，所述移相角θ为90°。

进一步地，所述混频载波法中，所述第四桥臂载波频率f _sd 、所述三相桥臂载波频率f _s及所述初始移相角θ₀之间还满足：

其中，N ₁ ^*，N ₂ ^*和N ₃ ^*均为正整数。

进一步地，所述混频载波法中，所述第四桥臂载波频率f _sd 与所述三相桥臂载波频率f _s之间满足：f _sd =5f _s；

且所述第四桥臂载波与所述三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：θ₀=90°。

进一步地，所述三相桥臂和所述第四桥臂为二电平结构或三电平结构，所述三相桥臂和所述第四桥臂所用开关管为IGBT或MOSFET。

按照本发明的第二方面，提供了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器系统，用于执行第一方面任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，包括：三相四桥臂逆变器和控制电路；

所述三相四桥臂逆变器包括三相桥臂、第四桥臂、交流滤波电容、交流滤波电感和中线电感；

所述控制电路包括调制波生成模块、载波发生器及比较器

所述调制波生成模块用于获取各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，以计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波；

所述载波发生器用于采用移相载波法或混频载波法生成所述三相桥臂的载波信号与所述第四桥臂的载波信号；

其中，所述移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°；所述混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°；

所述比较器用于将所述三相桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述三相桥臂的驱动信号；将所述第四桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述第四桥臂的驱动信号。

按照本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括计算机可读存储介质和处理器；

所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令执行第一方面任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

按照本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

按照本发明的第五方面，提供了一种计算机产品，当所述计算机产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行第一方面中任意一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案，能够取得以下有益效果：

（1）本发明的减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，在载波调制的基础上，通过设计的移相载波法或混频载波法改变第四桥臂载波与三相桥臂载波的关系，并结合仿真实验可以看出，当第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°时，或者第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°时，相较于第四桥臂载波与三相桥臂载波同频同相的调制方式，本发明能够减小总输出滤波电感（降低滤波电感输出电流纹波），进而提升了整个系统的功率密度，并且本发明的调制方法基于载波调制，保留了其原理简单、易于实现的优势。

（2）作为优选，移相载波法中，第四桥臂载波与三相桥臂载波的最佳移相角为90°，在该最佳移相角下，三相桥臂引起的高频谐波压降与第四桥臂引起的高频谐波压降叠加产生的滤波电感电压波形与时间轴围成的面积最小，也即电感的伏秒最小，此时对应的电感电流的纹波最小。

（3）作为优选，混频调制法中，当三相开关频率f _s、第四桥臂开关频率f _sd 与初始移相角θ₀满足设定的关系时，可以在相同f _sd 下获得最小的电流纹波，且基于设定的关系，可以便捷确定具体纹波系数。

（4）作为优选，混频载波法中，当θ₀=90°，f _sd =5f _s 时，可以兼顾逆变器效率和电感电流的纹波，也即，在逆变器具有较高效率的同时还能够获得较小的电感电流的纹波。

（5）进一步地，本发明的调制方式具有通用性，所采用三相桥臂与第四桥臂可以是二电平结构或三电平结构，所采用的器件可以是IGBT或MOSFET，不受拓扑结构与器件类型的约束，通用性较强。

附图说明

图1为本发明实施例提供的三相四桥臂逆变器工作原理图。

图2为本发明实施例提供的三相四桥臂三电平逆变器拓扑结构图。

图3是本发明实施例采用移相载波法时，三相桥臂载波与第四桥臂载波的波形图。

图4是本发明实施例采用移相载波法时，典型情况下第四桥臂载波移相任意角θ与移相90°时所对应的滤波电感电压波形图。

图5是本发明实施例采用移相载波法时，θ关于电感电流纹波系数的柱状图。

图6是本发明实施例采用混频载波法时，f _sd 与θ₀关于电感电流纹波系数的图像。

图7是本发明实施例采用混频载波法时，f _sd 与θ₀关于逆变器效率的图像。

图8（a）是本发明实施例在三相满载下采用基本载波法(L _f=0.57mH,L _N=0.81mH)时的负载电压与电感电流波形图。

图8（b）是本发明实施例在三相满载下采用移相载波法(L _f=0.42mH，L _N=0.56mH)时的负载电压与电感电流波形图；

图8（c）是本发明实施例在三相满载下采用混频载波法(L _f=0.42mH，L _N=0.56mH)时的负载电压与电感电流波形图。

图9（a）是本发明实施例在a相、b相满载，c相2/3载下采用基本载波法(L _f=0.57mH，L _N=0.81mH)时的负载电压与电感电流波形图。

图9（b）是本发明实施例在a相、b相满载，c相2/3载下采用移相载波法(L _f=0.42mH，L _N=0.56mH)时的负载电压与电感电流波形图。

图9（c）是本发明实施例在a相、b相满载，c相2/3载下采用混频载波法(L _f=0.42mH，L _N=0.56mH)时的负载电压与电感电流波形图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本发明中，本发明及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

如图1所示，本发明实施例提供了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，三相四桥臂逆变器包括：三相桥臂、第四桥臂、LC交流滤波器和中线电感；其中，LC交流滤波器包括三相交流滤波电容和三相交流滤波电感，三相桥臂输出端连接LC交流滤波器，并通过中线电感从三相交流滤波电容中性点连接第四桥臂输出端；载波调制方法主要包括：

获取各相交流滤波电容电压v _Cfx 和各相交流滤波电感电流i _Lfx ，以计算三相桥臂调制波v _mx 和第四桥臂调制波v _md ；其中，x表示a、b和c三相；

采用移相载波法或混频载波法生成三相桥臂的载波信号与第四桥臂的载波信号；其中，移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°；

混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°；

将三相桥臂调制波v _mx 和对应的载波信号进行比较，得到三相桥臂开关驱动信号以驱动三相桥臂运行；将第四桥臂调制波v _md 和对应的载波信号进行比较，得到第四桥臂开关驱动信号以驱动第四桥臂运行。

作为优选，移相载波法中，第四桥臂载波与三相桥臂载波的最佳移相角为：

。

作为优选，混频载波法中，第四桥臂载波频率f _sd 、三相桥臂载波频率f _s及初始移相角θ₀应该满足：

；

其中，N ₁ ^*，N ₂ ^*和N ₃ ^*均为正整数。

作为优选，在本发明实施例中，混频载波法中，第四桥臂载波频率f _sd 与三相桥臂载波频率f _s的关系满足：

f _sd =5f _s；

两者载波的初始移相角满足：

θ₀=90°。

实施例2

本发明实施例提供了一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器系统，包括：三相四桥臂逆变器（主功率电路）和控制电路；其中，控制电路包括调制波生成模块、载波发生器及比较器。

调制波生成模块用于获取各相交流滤波电容电压v _Cfx 和各相交流滤波电感电流i _Lfx ，以计算三相桥臂调制波v _mx 和第四桥臂调制波v _md ；其中，在本发明实施例中，调制波生成模块包括差模共模控制变量计算单元和解耦控制器；差模共模控制变量计算单元用于根据获取的各相交流滤波电容电压v _Cfx 和各相交流滤波电感电流i _Lfx ，计算交流滤波电容的电压v _Cfx 的差模控制变量v _CfxDMfb和共模控制变量v _CfCMfb，以及交流滤波电感电流i _Lfx 的差模控制变量i _LfxDMfb和共模控制变量i _LfCMfb；解耦控制器包括三相四桥臂逆变器差模控制器G _DM(s)及三相四桥臂逆变器共模控制器G _CM(s)；三相四桥臂逆变器差模控制器G _DM(s)用于根据交流滤波电容的电压v _Cfx 的差模控制变量v _CfxDMfb和交流滤波电感电流i _Lfx 的差模控制变量i _LfxDMfb生成三相桥臂调制波v _mx ；三相四桥臂逆变器共模控制器G _CM(s)用于根据共模控制变量v _CfCMfb和共模控制变量i _LfCMfb生成第四桥臂调制波v _md 。

载波发生器用于采用移相载波法或混频载波法生成三相桥臂的载波信号与第四桥臂的载波信号；其中，移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°；混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°；在本发明实施例中，如图2所示，三相四桥臂逆变器采用三电平逆变器结构，载波发生器采用移相载波法或混频载波法生成三相桥臂的载波信号v _tri1、v _tri2，与第四桥臂的载波信号v _tir3。图2中，Q _x1和Q _x4是三相逆变器的上下管（x表示a、b和c），Q _x2和Q _x3是三相逆变器的内管，Q _d1和Q _d2第四桥臂的上下管，C _busp和C _busn是直流侧上下分裂式电容，L _f是三相的滤波电感，C _fx 是三相的滤波电容，L _N 是中线电感，N是输出中性点，o是直流侧电压中点，V _dc 是直流侧电压，i _N 是中线电流。

比较器用于将三相桥臂调制波v _mx 和v _tri1、v _tri2进行比较，产生三相桥臂的驱动信号；以及将第四桥臂调制波v _md 和v _tir3进行比较，产生第四桥臂的驱动信号。

具体地，在进行对应的电路设计时，本发明实施例中，设计载波发生器有三种发波模式，发波模式一：基本载波法，也即采用传统的基于载波的脉冲宽度调制(CB-PWM)，在该模式下，第四桥臂载波与三相桥臂载波同频同相；发波模式二：移相载波法；发波模式三：混频载波法；当载波发生器开关S拨至S1时，采用基本载波法；当开关S拨至S2时，采用移相载波法；当开关S拨至S3时，采用混频载波法。基于该设计，进行相应的仿真实验，其中，发波模式一对应的基本载波法作为对比实验，和本发明中的移相载波法和混频载波法进行对比。在本发明实施例中，图2所示结构的相关参数为：

额定容量S=20kVA；

直流输入电压V _dc=800V；

交流输出电压V _Cfx =220V (RMS)；

输出频率f _o=50 Hz；

三相逆变器的开关频率f _s=10kHz；

滤波电容C _f=20μF。

具体地，如图3所示，给出了当三相四桥臂逆变器采用载波移相法时，三相桥臂载波与第四桥臂载波的波形。图3中v _tri1与v _tri2是三相逆变器（三相桥臂）的载波，v _tri3是第四桥臂的载波，其中，针对第四桥臂载波v _tri3，不同线型分别表示第四桥臂载波v _tri3移相0°、90°和180°三种情况（实线代表v _tri3移相0°，长划线代表v _tri3移相90°，短划线代表v _tri3移相180°）。由于对称性，只需分析v _tri3移相1/2个周期的情况即θ∈[0°, 180°]。三相滤波电感电压v _Lfx 可由两部分组成，其表达式为：

；

其中，v _{Lfx_3P}是三相桥臂引起的高频谐波压降，v _{Lf_4L}是第四桥臂引起的高频谐波压降，由移相角θ决定。

为了便于分析，本发明实施例中，v _{Lfx_3P}为两电平波形，图4给出了采用本发明的移相载波法时，典型分区下第四桥臂载波移相任意角θ与移相90°时所对应的滤波电感电压波形图。对于v _{Lf_4L}波形，实线表示第四桥臂载波移相90°的v _{Lf_4L}波形，虚线表示移相任意角θ的v _{Lf_4L}波形。v _{Lfx_3P}和v _{Lf_4L}波形进行叠加，得到a相滤波电感电压v _Lfa ，其中，灰色区域是载波移相90°（θ=90°）所对应的电感伏秒值，可以看出，移相任意角θ所对应的伏秒值始终比移相90°多出了阴影部分面积，也即，相比其他移相角，θ∈[0°, 180°]，θ=90°对应的最大电感电流纹波最小。

下表1为采用移相载波法时θ关于电感电流纹波系数之间的关系，可以看出，当移相角θ满足0°<θ<120°时，均比θ取0°（基本载波法）时的电感电流纹波系数小。并且，当移相角θ=90°，总滤波电感最小，且θ与90°的差值越大，纹波系数/>越大，所需的三相滤波电感与中线电感之和L _sum越大，图5为对应的θ关于电感电流纹波系数/>的柱状图。

图6是采用本发明的混频载波法时，第四桥臂载波的频率f _sd 与两载波初始移相角θ₀关于电感电流纹波系数的图像，图6中不同的形状标记分别对应0°、30°、60°、90°、120°、150°、180°七种不同的初始移相角θ₀，如图6所示，随着第四桥臂开关频率f _sd 的提高，电感电流的最大纹波呈现先减小后不变的趋势，因此，适当提高f _sd 有助于电流纹波的减小。

此外，图6中也存在一些特殊案例(在图6中以加粗形式表示)，可以看出，这些案例在相同f _sd 下最大电流纹波更低，其中一种特殊案例恰好对应了移相载波法中θ=90°的情况，而因为各个特殊案例的电流纹波几乎相等，因此也为混频调制法确定具体纹波系数提供了便利。特殊案例的三相开关频率f _s、第四桥臂开关频率f _sd 与初始移相角θ₀满足如下关系

；

其中，N ₁ ^*，N ₂ ^*和N ₃ ^*均为正整数，根据经验选择。

图7是本实施例中采用混频载波法时，f _sd 与θ₀关于逆变器效率的图像，第四桥臂的开关频率可根据系统效率进行确定，如图7所示，当开关频率f _sd 提高时，逆变器效率/>呈现先变大再变小的趋势，这是因为f _sd 较小时，开关损耗较小，但滤波电感L _f与中线电感L _N 纹波的减小使电感的铁损进一步减小，逆变器的效率反而增大了；但随着f _sd 的增大，开关损耗逐渐占据主导，使逆变器的效率下降。综合图6与图7，本发明实施例中，混频载波法优选θ₀=90°，f _sd =5f _s 。

进一步地，在第四桥臂的开关频率f _sd =10kHz(移相载波法)/ 50kHz(混合载波法)，电感电流纹波系数=30%的工况下，图8（a）-图8（c）为采用不同发波方法时，在三相满载下的负载电压与电感电流波形图，图中v _ox 表示负载电压，可见，在满足最大电流纹波30%的前提下，本发明所提出的调制方法显著减小了总滤波电感，提升了整机的功率密度。

图9（a）-图9（c）为采用不同发波方法时，在a相、b相满载，c相2/3载下的负载电压与电感电流波形图，在不平衡负载下，本发明所提出的调制方法仍能满足电流纹波的要求，且降低了30%的电感量。

实施例3

本发明实施例提供了一种电子设备，包括计算机可读存储介质和处理器；

计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

处理器用于读取计算机可读存储介质中存储的可执行指令执行上述实施例1中的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

实施例4

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例1中的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

实施例5

本发明实施例提供了一种计算机产品，当计算机产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例1中的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

本发明的减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，在载波调制的基础上，通过本发明设计的移相载波法或混频载波法改变第四桥臂载波与三相桥臂载波的关系，并结合仿真实验可以看出，当第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的移相角θ满足：0°＜θ≤120°时，或者第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角θ₀满足：0°≤θ₀≤180°时，相较于第四桥臂载波与三相桥臂载波同频同相的调制方法，本发明能够减小总输出滤波电感（降低滤波电感输出电流纹波），进而提升了整个系统的功率密度，并且本发明的调制方法基于载波调制，具有直观简单易于实现的特点。

作为优选，移相载波法中，第四桥臂载波与三相桥臂载波的最佳移相角=90°，在该最佳移相角下，三相桥臂引起的高频谐波压降与第四桥臂引起的高频谐波压降叠加产生的滤波电感电压波形与时间轴围成的面积最小，也即电感的伏秒最小，此时对应的电感电流的纹波最小。

作为优选，针对混频载波法，当θ₀=90°，f _sd =5f _s时，可以兼顾逆变器效率和电感电流的纹波，也即，在逆变器具有较高效率的同时还能够获得较小的电感电流的纹波。

本发明的调制方式具有通用性，所采用三相桥臂与第四桥臂可以是二电平结构或三电平结构，所采用的器件可以是IGBT或MOSFET，不受拓扑结构与器件类型的约束，通用性较强。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其特征在于，所述三相四桥臂逆变器包括三相桥臂、第四桥臂、交流滤波电容、交流滤波电感和中线电感，所述三相四桥臂逆变器载波调制方法包括：

获取各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，以计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波；

采用移相载波法或混频载波法生成所述三相桥臂的载波信号与所述第四桥臂的载波信号；

其中，所述移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角满足：0°＜/>≤120°；所述混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角/>满足：0°≤/>≤180°；

将所述三相桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述三相桥臂的驱动信号；将所述第四桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述第四桥臂的驱动信号。

2.根据权利要求1所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其特征在于，所述移相载波法中，所述移相角为90°。

3.根据权利要求1所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其特征在于，所述混频载波法中，所述第四桥臂载波频率f _sd 、所述三相桥臂载波频率f _s及所述初始移相角之间还满足：

其中，N ₁ ^*，N ₂ ^*和N ₃ ^*均为正整数。

4.根据权利要求1所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其特征在于，所述混频载波法中，所述第四桥臂载波频率f _sd 与所述三相桥臂载波频率f _s之间满足：f _sd =5f _s；

且所述第四桥臂载波与所述三相桥臂载波的初始移相角满足：/>=90°。

5.根据权利要求1-4任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，其特征在于，所述三相桥臂和所述第四桥臂为二电平结构或三电平结构，所述三相桥臂和所述第四桥臂所用开关管为IGBT或MOSFET。

6.一种减小输出滤波电感的三相四桥臂逆变器系统，其特征在于，用于执行权利要求1-5任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法，包括：三相四桥臂逆变器和控制电路；

所述三相四桥臂逆变器包括三相桥臂、第四桥臂、交流滤波电容、交流滤波电感和中线电感；

所述控制电路包括调制波生成模块、载波发生器及比较器；

所述调制波生成模块用于获取各相交流滤波电容电压和各相交流滤波电感电流，以计算三相桥臂调制波和第四桥臂调制波；

所述载波发生器用于采用移相载波法或混频载波法生成所述三相桥臂的载波信号与所述第四桥臂的载波信号；

其中，所述移相载波法为控制第四桥臂载波相对于三相桥臂载波的相位，使第四桥臂载波与三相桥臂载波的移相角满足：0°＜/>≤120°；所述混频载波法为控制第四桥臂载波频率f _sd 大于三相桥臂载波频率f _s，且第四桥臂载波与三相桥臂载波的初始移相角/>满足：0°≤/>≤180°；

所述比较器用于将所述三相桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述三相桥臂的驱动信号；将所述第四桥臂调制波和对应的载波信号进行比较，得到所述第四桥臂的驱动信号。

7.一种电子设备，其特征在于，包括计算机可读存储介质和处理器；

所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令；

所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令执行权利要求1-5任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。

9.一种计算机产品，其特征在于，当所述计算机产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行权利要求1-5中任意一项所述的三相四桥臂逆变器载波调制方法。