JP2011004464A - 電力変換装置 - Google Patents
電力変換装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011004464A JP2011004464A JP2009143448A JP2009143448A JP2011004464A JP 2011004464 A JP2011004464 A JP 2011004464A JP 2009143448 A JP2009143448 A JP 2009143448A JP 2009143448 A JP2009143448 A JP 2009143448A JP 2011004464 A JP2011004464 A JP 2011004464A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- positive
- negative
- neutral point
- power
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of AC power input into DC power output; Conversion of DC power input into AC power output
- H02M7/42—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal
- H02M7/44—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/48—Conversion of DC power input into AC power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
- H02M7/487—Neutral point clamped inverters
-
- H02J2101/24—
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M3/00—Conversion of DC power input into DC power output
- H02M3/02—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC
- H02M3/04—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters
- H02M3/10—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
- H02M3/145—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
- H02M3/155—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
- H02M3/156—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators
- H02M3/158—Conversion of DC power input into DC power output without intermediate conversion into AC by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only with automatic control of output voltage or current, e.g. switching regulators including plural semiconductor devices as final control devices for a single load
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】直流電力を交流に変換するインバータとして中性点クランプ方式インバータ5(NPCインバータ)を用い、このNPCインバータ5の中性点と直列接続した正側直流電源1Pと負側直流電源1Nの中性点とを接続する構成とし、その上で、NPCインバータ5で直流回路の正負電力の分担比率を制御する。
【選択図】図1
Description
図1は本発明による電力変換装置の第1の実施形態を示す回路構成図である。
図4は本発明による電力変換装置の第2の実施形態を示す回路構成図であり、複数の直流電源モジュールを並列接続した場合の構成である。図1に示す第1の実施形態の電力変換装置と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図5は本発明による電力変換装置の第3の実施形態を示す回路構成図であり、図1と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
リアクトルLcとチョッパダイオードDcとの直列回路の電圧降下もVdb(Idb)であるから、直列回路の損失Pcは次式となる。
両回路の損失和は次のようになる。
=Vdb(Idb)・Is …… (3)
IsよりもIdbは小さいので、逆流防止ダイオード2Pの電圧Vdb(Idb)はIsが全て逆流防止ダイオード2Pに流れた場合の電圧Vdb(Is)よりも小さい。すなわち、(3)式の損失Pdb+Pcは直流電源電流Isが全て逆流防止ダイオード2Pに流れた場合の損失Vdb(Is)・Isよりも小さいことを示している。実際はIsのほとんどが逆流防止ダイオード2Pに流れるので、Isが全て逆流防止ダイオード2Pに流れたときの損失よりも少しだけ小さくなる。
図7から図9は本発明による電力変換装置の第4の実施形態を示す回路構成図であり、図5と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
図10は本発明による電力変換装置の第5の実施形態を示す回路構成図であり、図5と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図12は本発明による電力変換装置の第6の実施形態を示す回路構成図であり、図10と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図13は本発明による電力変換装置の第7の実施形態を示す回路構成図であり、図1と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図14は本発明による電力変換装置の第8の実施形態を示す回路構成図であり、図13と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図15は本発明による電力変換装置の第9の実施形態を示す回路構成図であり、図13と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図16は本発明による電力変換装置の第10の実施形態を示す回路構成図であり、図15と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図17は本発明による電力変換装置の第11の実施形態を示す回路構成図であり、図13と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図18は本発明による電力変換装置の第12の実施形態を示す回路構成図であり、図17と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図19は本発明による電力変換装置の第13の実施形態を示す回路構成図であり、図17と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図20は本発明による電力変換装置の第14の実施形態を示す回路構成図であり、図19と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図21は本発明による電力変換装置の第15の実施形態を示す回路構成図であり、図17および図19と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図22は本発明による電力変換装置の第16の実施形態を示す回路構成図であり、図21と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図23は本発明による電力変換装置の第17の実施形態を示す回路構成図であり、図21と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
両インダクタンスの磁気結合率Km=Mc/Lcを用いて書き直すと次のようになる。
上式は等価インダクタンス(1−Km2)Lcに電圧Vcp−KmVcnが印加されたときに流れる電流Iipの式である。すなわち、正側電流Iipは正側リアクトル電圧Vcpだけでなく、負側リアクトル電圧Vcnの影響も受けることを示している。VcpとVcnはほぼ同じ波形であるから、Kmが1に近づくほどVcp−KmVcnは小さくなり、電流平滑のためにインダクタンス値を小さくすることができる。
磁束加算形にすると、負側電圧Vcnの極性が変化し、等価印加電圧はVcp+KmVcnとなる。
図25は本発明による電力変換装置の第18の実施形態を示す回路構成図であり、図21および図23と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
図26は本発明による電力変換装置の第19の実施形態を示す回路構成図であり、図1と同一部分には同一符号を付して重複する部分の詳細説明を省略する。
i=Isin(θ-φ) …… (8)
P=v・i=VIsinθsin(θ-φ)+VbIsin(θ-φ) …… (9)
バイアスVbが正であれば、vが正期間の位相範囲は増加し、その増加位相角δは次式となる。
1N,1Na,1Nb,1Nc,1Nd … 負側直流電源
2,2a,2b,2c,2d … 逆流防止ダイオード
2P,2Pa,2Pb,2Pc,2Pd … 正側逆流防止ダイオード
2N,2Na,2Nb,2Nc,2Nd … 負側逆流防止ダイオード
3 … 接地回路
4 … 平滑コンデンサ
5 … 単相あるいは多相のインバータ
6 … 負荷あるいは電力系統
7,7a,7b,71,71a,71b,72,72a,72b,73,73a,73b,74,75 … 昇圧回路
8Pa,8Pb,8Pc,8Pd … 昇圧回路用正側逆流防止ダイオード
8Na,8Nb,8Nc,8Nd … 昇圧回路用負側逆流防止ダイオード
9,9a,9b,9c,9d … ダイオードバイパスダイオード
10,10a,10b … 昇圧回路バイパスダイオード
Claims (20)
- 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源と正側逆流防止ダイオードとを直列接続した正側直流電源回路と、負側直流電源と負側逆流防止ダイオードとを直列接続した負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールで構成された
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源と正側逆流防止ダイオードとを直列接続した正側直流電源回路と、負側直流電源と負側逆流防止ダイオードとを直列接続した負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールを並列接続して構成された
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその正電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその負電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記直流電源モジュールにおける正側直流電源と負側直流電源とで形成される直列回路の両端電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記直流電源モジュールと前記昇圧回路とで形成され、両者の出力を並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその正電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその負電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源と負側直流電源との直列回路の両端電圧を昇圧する複数の昇圧回路と、
前記複数の直流電源モジュールと前記複数の昇圧回路とで形成され、これら各出力を並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその正電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその負電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源と負側直流電源とのそれぞれの直列回路の両端電圧を昇圧する1個の昇圧回路と、
前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源及び負側直流電源の昇圧回路に対する電圧入力路にそれぞれ介挿された複数の昇圧回路用逆流防止ダイオードと、
前記複数の直流電源モジュールと前記昇圧回路とで形成され、これらの各出力を並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその正電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその負電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記直流電源モジュールにおける正側直流電源回路の正側端子と負側直流電源の負側端子との端子間電圧、または正側直流電源の正側端子と負側直流電源回路の負側端子との端子間電圧を昇圧する昇圧回路と、
前記直流電源モジュールと前記昇圧回路とで形成され、これらの各出力を並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその正電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその負電位側に直列接続した逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源の正側端子と負側直流電源回路の負側端子との端子間電圧、または正側直流電源回路の正側端子と負側直流電源の負側端子との端子間電圧を昇圧する1個の昇圧回路と、
前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源または負側直流電源の前記昇圧回路に対する電圧入力路に介挿された複数の昇圧回路用逆流防止ダイオードと、
前記複数の直流電源モジュールと前記昇圧回路とで形成され、これらの各出力を並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
前記正側逆流防止ダイオードと前記負側逆流防止ダイオードとで形成される直列回路に対して並列に接続されたバイパスダイオードとを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
前記各直流電源モジュールの正側逆流防止ダイオードと前記負側逆流防止ダイオードとで形成される直列回路に対してそれぞれ並列に接続されたバイパスダイオードとを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記直流電源モジュールの両端電圧を昇圧する1個の昇圧回路と、
前記昇圧回路の非動作時に前記直流電源モジュールに対して前記昇圧回路をバイパスさせるバイパスダイオードとを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記直流電源モジュールの両端電圧を昇圧する1個の昇圧回路と、
前記昇圧回路の非動作時に前記直流電源モジュールに対して前記昇圧回路をバイパスさせるバイパスダイオードと、
前記各直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記正側直流電源の両端電圧を昇圧する正側昇圧回路と、リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記負側直流電源の両端電圧を昇圧する負側昇圧回路とを並列接続した昇圧回路と、
前記直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路と
を有することを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記各直流電源モジュールにおける正側直流電源の両端電圧を昇圧する正側昇圧回路と、リアクトルとスイッチ素子及びダイオードとからなり、前記前記各直流電源モジュールにおける負側直流電源の両端電圧を昇圧する負側昇圧回路とを並列接続した昇圧回路と、
前記複数の直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
正側スイッチ素子とダイオードと負側スイッチ素子とを直列接続し、前記直流電源モジュールにおける逆流防止ダイオードの直列回路の両端と前記ダイオードの両端にそれぞれ接続される正側リアクトルおよび負側リアクトルからなる昇圧回路と、
前記直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる複数の直流電源モジュールと、
正側スイッチ素子と負側スイッチ素子とをダイオードを介して直列接続し、前記各直流電源モジュールにおける逆流防止ダイオードの直列回路の両端と前記ダイオードの両端に、昇圧回路用正、負逆流防止ダイオードをそれぞれ介して接続される正側リアクトルおよび負側リアクトルからなる1個の昇圧回路と、
前記各直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
正側スイッチ素子と2個の直列ダイオードと負側スイッチ素子とを直列接続し、前記直流電源モジュールの逆流防止ダイオード直列回路の両端と前記直列ダイオードの両端に正側リアクトルおよび負側リアクトルをそれぞれ接続するとともに、前記2個の直列ダイオードの直列接続点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点とを接続してなる昇圧回路と、
前記直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 中性点を有する直流電源と、この直流電源より出力される直流電力を平滑する正側、負側平滑コンデンサと、この正側、負側平滑コンデンサで平滑された直流電力を交流に変換して負荷あるいは電力系統に供給する中性点クランプ方式インバータとを備え、
前記直流電源の中性点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点及び前記中性点クランプ方式インバータの中性点とをそれぞれ接続して構成され、
前記中性点を有する直流電源は、
正側直流電源とその負電位側に直列接続された正側逆流防止ダイオードとからなる正側直流電源回路と、負側直流電源とその正電位側に直列接続した負側逆流防止ダイオードとからなる負側直流電源回路とを直列接続してなる直流電源モジュールと、
正側スイッチ素子と2個の直列ダイオードと負側スイッチ素子とを直列接続し、前記各直流電源モジュールにおける逆流防止ダイオードの直列回路の両端と前記直列ダイオードの両端に昇圧回路用正、負逆流防止ダイオードを介して正側リアクトルおよび負側リアクトルをそれぞれ接続するとともに、前記2個の直列ダイオードの直列接続点と前記正側、負側平滑コンデンサの中性点とを接続してなる昇圧回路と、
前記直流電源モジュールの出力と前記昇圧回路の出力とを並列出力する並列回路とを有する
ことを特徴とする電力変換装置。 - 前記昇圧回路の正側リアクトルおよび負側リアクトルの代わりに、磁気的に結合しているリアクトルを用いることを特徴とする請求項12乃至請求項17の何れかに記載の電力変換装置。
- 前記昇圧回路の正側リアクトル及び前記負側リアクトルを、磁気的に結合しているリアクトルと直列接続したことを特徴とする請求項12乃至請求項17の何れかに記載の電力変換装置。
- 前記直流電源の中性点を直接あるいはインピーダンス要素を介して接地することを特徴とする請求項1から請求項19の何れかに記載の電力変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009143448A JP5361555B2 (ja) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | 電力変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009143448A JP5361555B2 (ja) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | 電力変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2011004464A true JP2011004464A (ja) | 2011-01-06 |
| JP5361555B2 JP5361555B2 (ja) | 2013-12-04 |
Family
ID=43561941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009143448A Expired - Fee Related JP5361555B2 (ja) | 2009-06-16 | 2009-06-16 | 電力変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5361555B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102624268A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-08-01 | 阳光电源股份有限公司 | 一种逆变器及其在三相系统中的应用电路 |
| CN102780411A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-11-14 | 阳光电源股份有限公司 | 逆变单元及具有该逆变单元的五电平逆变器 |
| JP2013021895A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Daihen Corp | インバータ装置、および、このインバータ装置を備えた系統連系インバータシステム |
| WO2013080465A1 (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | パナソニック 株式会社 | インバータ装置の制御方法及びインバータ装置 |
| JP2013225191A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Hitachi Ltd | 太陽光発電用電力変換装置 |
| CN103580522A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 通用电气公司 | 用于无变压器可不间断电力供应的智能级转换系统和方法 |
| WO2016059708A1 (ja) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 日産自動車株式会社 | 電力供給システム及び電力供給システムの制御方法 |
| CN106411171A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-02-15 | 江苏大学 | 一种有源钳位的无变压器型低漏电流光伏并网逆变电路及其调制方法 |
| KR101727010B1 (ko) | 2015-09-25 | 2017-04-17 | 전남대학교산학협력단 | 단상 7레벨 연계형 인버터 |
| JP2017514387A (ja) * | 2014-04-16 | 2017-06-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated | 低電圧デバイスを使用する高電圧入力受信機 |
| JP2019213169A (ja) * | 2018-06-08 | 2019-12-12 | 株式会社ダイヘン | 負荷駆動装置 |
| US10700683B1 (en) | 2018-08-28 | 2020-06-30 | Qualcomm Incorporated | Dynamic power supply shifting |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106655864B (zh) * | 2015-11-02 | 2019-04-16 | 南京航空航天大学 | 一种隔离型全桥逆变器及其控制方法 |
| CN108832654A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-16 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种用于光伏发电系统经济效益优化调度的方法及系统 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07264873A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JPH09182453A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-11 | Toshiba Corp | 電動機制御装置 |
| JPH1141836A (ja) * | 1997-07-22 | 1999-02-12 | Kansei Corp | 電源回路 |
| JP2003052178A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Hitachi Ltd | 3レベルインバータ装置 |
| JP2004166411A (ja) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Sharp Corp | インバータ装置及び電力供給システム |
| WO2007110954A1 (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電源装置 |
-
2009
- 2009-06-16 JP JP2009143448A patent/JP5361555B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07264873A (ja) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Toshiba Corp | 電力変換装置 |
| JPH09182453A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-11 | Toshiba Corp | 電動機制御装置 |
| JPH1141836A (ja) * | 1997-07-22 | 1999-02-12 | Kansei Corp | 電源回路 |
| JP2003052178A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Hitachi Ltd | 3レベルインバータ装置 |
| JP2004166411A (ja) * | 2002-11-13 | 2004-06-10 | Sharp Corp | インバータ装置及び電力供給システム |
| WO2007110954A1 (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 電源装置 |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013021895A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Daihen Corp | インバータ装置、および、このインバータ装置を備えた系統連系インバータシステム |
| JPWO2013080465A1 (ja) * | 2011-11-30 | 2015-04-27 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | インバータ装置の制御方法及びインバータ装置 |
| US9479079B2 (en) | 2011-11-30 | 2016-10-25 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Control method for inverter device, and inverter device |
| WO2013080465A1 (ja) * | 2011-11-30 | 2013-06-06 | パナソニック 株式会社 | インバータ装置の制御方法及びインバータ装置 |
| CN102624268A (zh) * | 2012-03-27 | 2012-08-01 | 阳光电源股份有限公司 | 一种逆变器及其在三相系统中的应用电路 |
| CN102624268B (zh) * | 2012-03-27 | 2014-07-16 | 阳光电源股份有限公司 | 一种逆变器及其在三相系统中的应用电路 |
| JP2013225191A (ja) * | 2012-04-20 | 2013-10-31 | Hitachi Ltd | 太陽光発電用電力変換装置 |
| CN102780411B (zh) * | 2012-07-31 | 2015-06-24 | 阳光电源股份有限公司 | 逆变单元及具有该逆变单元的五电平逆变器 |
| CN103580522A (zh) * | 2012-07-31 | 2014-02-12 | 通用电气公司 | 用于无变压器可不间断电力供应的智能级转换系统和方法 |
| CN102780411A (zh) * | 2012-07-31 | 2012-11-14 | 阳光电源股份有限公司 | 逆变单元及具有该逆变单元的五电平逆变器 |
| JP2017514387A (ja) * | 2014-04-16 | 2017-06-01 | クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated | 低電圧デバイスを使用する高電圧入力受信機 |
| WO2016059708A1 (ja) * | 2014-10-16 | 2016-04-21 | 日産自動車株式会社 | 電力供給システム及び電力供給システムの制御方法 |
| KR101727010B1 (ko) | 2015-09-25 | 2017-04-17 | 전남대학교산학협력단 | 단상 7레벨 연계형 인버터 |
| CN106411171A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-02-15 | 江苏大学 | 一种有源钳位的无变压器型低漏电流光伏并网逆变电路及其调制方法 |
| JP2019213169A (ja) * | 2018-06-08 | 2019-12-12 | 株式会社ダイヘン | 負荷駆動装置 |
| JP7096074B2 (ja) | 2018-06-08 | 2022-07-05 | 株式会社ダイヘン | 負荷駆動装置 |
| US10700683B1 (en) | 2018-08-28 | 2020-06-30 | Qualcomm Incorporated | Dynamic power supply shifting |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5361555B2 (ja) | 2013-12-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5361555B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| Vosoughi et al. | A new single-phase transformerless grid-connected inverter with boosting ability and common ground feature | |
| Ellabban et al. | Z-source inverter: Topology improvements review | |
| Ahmed et al. | Single-phase photovoltaic inverters with common-ground and wide buck–boost voltage operation | |
| Mechouma et al. | Three-phase grid connected inverter for photovoltaic systems, a review | |
| Pourmahdi et al. | Buck–boost common ground bridgeless PFC (CGBPFC) rectifies with positive/negative output | |
| US9871462B2 (en) | Regenerative variable frequency drive with auxiliary power supply | |
| Liu et al. | Transformerless photovoltaic inverter based on interleaving high-frequency legs having bidirectional capability | |
| JP5254922B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| JP2001103768A (ja) | 太陽光発電用電力変換装置 | |
| CN102405589A (zh) | 用于将直流电转换成交流电的电路 | |
| Khan et al. | Novel three and four switch inverters with wide input and output voltage range for renewable energy systems | |
| Liu et al. | Impedance source inverters | |
| US11996787B2 (en) | FWS DC-AC grid connected inverter | |
| Aishwarya et al. | Topologies and comparative analysis of reduced switch multilevel inverters for renewable energy applications | |
| Oh et al. | Three phase three-level PWM switched voltage source inverter with zero neutral point potential | |
| Ravitheja et al. | A four switch common ground-based single phase current-fed boost inverter | |
| Das et al. | A five-level quasi Z-source based NPC inverter for PV applications | |
| Ahmed et al. | Single-phase non-isolated inverter with shared-ground and broad input voltage operation | |
| Yamaguchi et al. | A new PV converter for grid connection through a high-leg delta transformer using cooperative control of boost converters and inverters | |
| Karami et al. | A new 5-level grid-connected transformerless inverter with eliminating leakage current | |
| Pan et al. | A novel high step-up ratio inverter for distributed energy resources (DERs) | |
| JP5319233B2 (ja) | 電力変換装置 | |
| Cheng et al. | The topology analysis and compare of high-frequency power electronic transformer | |
| Ali et al. | Performance evaluation of isolated three-phase differential flyback inverter with ripple-free input current for grid-tied applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120202 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130418 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130423 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130619 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130806 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130903 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |