JP2017200427A - カスケード型hブリッジインバータ及びその欠陥を取り扱う方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (10)
- N個のソーラーパネルに接続されたカスケード型Hブリッジインバータであって、Nを正の整数とした場合に、N個のキャパシタ、N個のHブリッジモジュール、N個のスイッチング装置、及びコントローラを備えるカスケード型Hブリッジインバータの欠陥を取り扱う方法において、
前記N個のソーラーパネルの各々の出力電圧又は出力電力を前記コントローラにより検出することと、
前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より低いかどうか、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より低いかどうか、前記コントローラにより決定することと、
前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より低い場合、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より低い場合に、スイッチオフされるべき前記N個のスイッチング装置の対応する1つを制御し、直流側の前記N個のキャパシタのうちの対応する1つにまたがる電圧のセット値を前記コントローラにより変化させることと、
直流側の前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を入力値と考えることで反転を遂行するように前記N個のHブリッジモジュールの対応する1つを前記コントローラにより制御して、前記カスケード型Hブリッジインバータの全出力変調電圧がプリセット条件を満足するようにすることと、
を含む方法。 - スイッチオフされるべき対応する前記スイッチング装置を制御し、直流側の対応する前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を前記コントローラにより変化させることというプロセスは、
スイッチオフされるべき対応する前記スイッチング装置を前記コントローラにより制御することと、
上昇されるべき直流側の対応する前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を前記コントローラにより制御することと、
を含む、請求項1に記載の方法。 - 直流側のキャパシタにまたがる電圧のセット値を入力値と考えることで反転を遂行するように対応するHブリッジモジュールをコントローラにより制御することというプロセスの後、前記方法は、更に、
前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より高いかどうか、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より高いかどうか、前記コントローラにより決定することと、
前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より高いか、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より高い場合に、最大電力点追跡制御戦略に基づき反転を遂行するように前記N個のHブリッジモジュールの対応する1つを制御すると共に、スイッチオンされるべき前記N個のスイッチング装置の対応する1つを前記コントローラにより制御することと、
を含む、請求項1に記載の方法。 - スイッチオフされるべき対応する前記スイッチング装置を制御し、直流側の対応する前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を前記コントローラにより変化させることというプロセスの前に、前記方法は、更に、
前記カスケード型Hブリッジインバータが前記N個のソーラーパネルに通常に接続されたかどうか前記コントローラにより決定することと、
前記カスケード型Hブリッジインバータが前記N個のソーラーパネルに通常に接続された場合には前記カスケード型Hブリッジインバータを動作状態に入れるように前記コントローラにより制御することと、
スイッチオンされるべき前記N個のスイッチング装置を前記コントローラにより制御することと、
を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。 - N個のソーラーパネルに接続されたカスケード型Hブリッジインバータであって、
Nを正の整数とした場合に、N個のキャパシタ、N個のHブリッジモジュール、N個のスイッチング装置、及びコントローラを備え、
前記N個のソーラーパネルの各々の1つの出力端子が、前記N個のスイッチング装置の1つを経て前記N個のHブリッジモジュールのうちの1つのHブリッジモジュールの1つの入力端子に接続され、
前記N個のソーラーパネルの各々の他の出力端子が、前記N個のHブリッジモジュールのうちの1つのHブリッジモジュールの他の入力端子に接続され、
前記N個のHブリッジモジュールの各々の2つの入力端子が、前記N個のキャパシタのうちの対応する1つのキャパシタにまたがって接続され、
前記N個のHブリッジモジュールの出力端子が、直列に接続され、
前記コントローラが、前記N個のスイッチング装置、前記N個のキャパシタ及び前記N個のHブリッジモジュールに各々接続され、更に、前記コントローラが、前記N個のソーラーパネルの各々の出力電圧又は出力電力を検出し、前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より低いか、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より低い場合には、スイッチオフされるべき前記N個のスイッチング装置のうちの対応する1つを制御すると共に、直流側の前記N個のキャパシタの対応する1つにまたがる電圧のセット値を変化させ、直流側の前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を入力値と考えることで反転を遂行するように前記N個のHブリッジモジュールの対応する1つを制御して、当該カスケード型Hブリッジインバータの全出力変調電圧がプリセット条件を満足するように構成される、カスケード型Hブリッジインバータ。 - 前記コントローラは、
スイッチオフされるべき対応する前記スイッチング装置を制御し、
上昇されるべき直流側の対応する前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を制御する、
ことにより、スイッチオフされるべき対応する前記スイッチング装置を制御し、直流側の対応する前記キャパシタにまたがる電圧のセット値を変化させるように構成される、請求項5に記載のカスケード型Hブリッジインバータ。 - 更に、前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電圧がプリセット電圧より高いか、又は前記N個のソーラーパネルのうちの少なくとも1つのソーラーパネルの出力電力がプリセット電力より高い場合には、最大電力点追跡制御戦略に基づき反転を遂行するように前記N個のHブリッジモジュールの対応する1つを制御すると共に、スイッチオンされるべき前記N個のスイッチング装置の対応する1つを制御するように、前記コントローラが構成される、請求項5に記載のカスケード型Hブリッジインバータ。
- 更に、当該カスケード型Hブリッジインバータが前記N個のソーラーパネルに通常に接続されたかどうか決定し、当該カスケード型Hブリッジインバータが前記N個のソーラーパネルに通常に接続された場合には、当該カスケード型Hブリッジインバータを動作状態に入れるように制御し、カスケード型Hブリッジインバータが動作状態に入った後にスイッチオンされるべきN個のスイッチング装置を制御するように、前記コントローラが構成される、請求項5に記載のカスケード型Hブリッジインバータ。
- 前記N個のスイッチング装置の各々が、ダイオード及び全制御スイッチを含み、
前記ダイオードのアノードが、前記N個のソーラーパネルのうちの対応する1つのソーラーパネルの正の電極に接続され、前記ダイオードのカソードが、前記N個のキャパシタのうちの対応する1つ及び前記N個のHブリッジモジュールのうちの対応する1つに接続される、又は
前記ダイオードのカソードが、前記N個のソーラーパネルのうちの対応する1つのソーラーパネルの負の電極に接続され、前記ダイオードのアノードが、前記N個のキャパシタのうちの対応する1つ及び前記N個のHブリッジモジュールのうちの対応する1つに接続され、
前記全制御スイッチが、前記ダイオードと並列に接続される、請求項5〜8のいずれか一項に記載のカスケード型Hブリッジインバータ。 - 前記全制御スイッチが、リレー又は半導体装置である、請求項9に記載のカスケード型Hブリッジインバータ。
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