双向逆变器的切换方法、系统、装置及可读存储介质与流程

专利2022-05-09  1



1.本发明涉及逆变器控制领域,尤其是涉及一种双向逆变器的切换方法、系统、装置及可读存储介质。


背景技术:

2.逆变器是可以将直流转换为交流,对负载进行供电的设备。现有的逆变器在电网状况稳定时,可以直接从电网取电对负载进行供电,同时可以通过逆变模块将电网三相交流电转换为直流电对电池进行充电。当电池由充电状态切换到放电状态需要关闭逆变进行相应操作后再开启逆变才能实现电池逆变供电,继续给负载供电。
3.但是,当负载对供电要求比较高且需要持续供电时,现有逆变器是不能满足持续供电的需求。并且,当电池由放电状态切换到充电状态也需要关闭逆变进行相应操作后再开启逆变才能实现电池充电。这种逆变器电池充放电之间的间断切换不能满足负载的持续供电要求并且给用户操作带来了极大的不便。


技术实现要素:

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种双向逆变器的切换方法,能够实现逆变器ac/dc功能与dc/ac功能之间的不间断切换,持续给负载供电。
5.本发明还提出一种双向逆变器的切换系统、装置和可读存储介质。
6.第一方面,本发明的一个实施例提供了双向逆变器的切换方法,所述双向逆变器分别与电网、负载以及供电电池连接,且在电网电压正常时,所述负载由所述电网供电,电网同时给电池供电,其特征在于,所述方法包括由所述双向逆变器执行的以下步骤:
7.实时检测电网电压,并提取电网电压参数,根据所述电网电压参数获取电池转换交流电压;在所述电网电压异常时,将供电电池输出的直流电压转换为异常时刻的电池转换交流电压,将所述负载由电网供电切换为由所述电池转换交流电压供电;获取预设交流电压,将所述预设交流电压作为所述电池转换交流电压跟踪目标,并逐渐将所述电池转换交流电压调节到与所述预设交流电压一致。
8.进一步,所述方法还包括由所述双向逆变器执行的以下步骤:
9.在确认所述电网电压恢复正常时,将所述负载切换为由所述电网供电,并将所述电网电压转换为输出到所述供电电池的直流电压。
10.本发明实施例的双向逆变器的切换方法至少具有如下有益效果,本发明的双向逆变器的切换方法在电网电压异常不能给负载供电时,通过跟踪电网电压获取电网电压参数,根据电网电压参数拟合出电池转换交流电压参数。在电网异常时,以电网异常时刻的电网电压参数作为电池转换交流电压参数发波,向负载供电,并逐渐将供电电池输出的直流电压转换为与预设交流电压一致的交流电压。本发明实现了在电网电压掉电时,双向逆变器直接从电网电压供电迅速切换到电池逆变供电,满足了给负载持续供电的要求。在电网
恢复工作后,可以根据电网状态即时从电池逆变状态自动切换到电网供电及电池充电状态。
11.进一步,在电网正常时,所述电网电压参数包括:电网电压的频率、相位以及幅值;
12.所述根据所述电网电压参数获取电池转换交流电压,包括:
13.通过锁相模块跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定;在所述双向逆变器的每一控制中断计算所述电网电压的幅值,并将计算获得的电网电压的幅值作为电池转换交流电压的幅值给定。
14.进一步,所述锁相模块包括调频模块和调相模块,所述通过锁相模块跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定,包括:
15.由所述调频模块通过pi调节环使得所述电池转换交流电压的频率与所述电网电压的频率相同;在所述双向逆变器的每一控制中断,由所述调相模块通过虚拟锁相的方式获取所述电池转换交流电压的相位。
16.进一步,由所述调相模块通过虚拟锁相的方式获取所述电池转换交流电压的相位,包括:
17.计算获得异常时刻的电网电压和锁相参考电压的相位差;所述调相模块通过虚拟锁相算法对所述相位差进行计算处理获取相位调节量;根据所述相位调节量和所述锁相参考电压获得所述电池转换交流电压的相位。
18.进一步,所述将所述电池转换交流电压调节到与所述预设交流电压一致包括:
19.通过锁相模块将电池转换交流电压的频率和相位调节到异常时刻电网电压的频率给定和相位给定;电池转换的交流电压启动幅值直接从电网异常前的幅值起,无软启动过程。
20.进一步,所述将所述电池转换交流电压调节到与所述预设交流电压一致,包括:
21.通过所述pi调节环使得所述电池转换交流电压的幅值与所述预设交流电压的幅值相同;通过所述锁相模块使得所述电池转换交流电压的频率与所述预设交流电压的频率相同。
22.第二方面,本发明的一个实施例提供了双向逆变器的切换系统,包括第一静态开关、第二静态开关、双向逆变器和供电电池,
23.所述第一静态开关分别与电网、第二静态开关和负载连接,且在所述第一静态开关导通时,所述电网为所述负载供电,所述双向逆变器经由所述第二静态开关和第一静态开关从所述电网取电并向所述供电电池充电;
24.所述双向逆变器经由所述第二静态开关与负载连接,且在所述第一静态开关关闭时,所述双向逆变器从供电电池取电并通过第二静态开关向负载供电;
25.所述双向逆变器实时检测电网电压,并提取电压电压参数;且所述双向逆变器在所述电网电压异常时,将所述负载由电网供电切换为由所述电池转换交流电压供电,并逐渐将供电电池输出的直流电压转换为与预设交流电压一致的电池转换交流电压。
26.进一步,所述电网电压参数包括:电网电压的频率、相位以及幅值;所述双向逆变器包括锁相模块和幅值跟踪模块,且:所述锁相模块,用于跟踪所述电网电压的频率和相
位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位;所述幅值跟踪模块,用于在所述双向逆变器的每一控制中断计算所述电网电压的幅值,并将计算获得的电网电压的幅值作为电池转换交流电压的幅值。
27.本发明实施例的双向逆变器的切换系统至少具有如下有益效果:本发明实施例的切换系统通过执行上述的切换方法,并控制第一静态开关和第二静态开关的通断以及的双向逆变器的双向切换功能,在电网正常工作时由电网向负载供电并给电池充电,电网出现异常时由供电电池经双向逆变器向负载供电,在任何情况下都可以保证交流电压输出是不间断的,负载上电工作是持续的。
28.第三方面,本发明的一个实施例提供了一种双向逆变器的切换装置,包括存储器和处理器,且所述存储器中存储有可由所述处理器执行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的双向逆变器的切换方法的步骤。
29.第四方面,本发明的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的双向逆变器的切换方法的步骤。
附图说明
30.图1是本发明实施例中双向逆变器的切换方法的一具体实施例流程示意图;
31.图2是图1中步骤s2中的一具体实施例流程示意图;
32.图3是图2中步骤s21中的一具体实施例流程示意图;
33.图4是图2中步骤s21中的另一具体实施例流程示意图;
34.图5是本发明实施例中双向逆变器的切换系统的一具体实施例系统架构示意图。
具体实施方式
35.以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述,以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本发明的实施例,本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本发明保护的范围。
36.参照图1,示出了本发明实施例中双向逆变器的切换方法的流程示意图。本发明实施例的双向逆变器3与电网、负载5以及供电电池4连接,且在电网电压正常时,负载5由电网供电,电网同时给电池充电,双向逆变器3的切换方法具体包括以下步骤:
37.步骤s1,实时检测电网电压,并提取电网电压参数,根据电网电压参数获取电池转换交流电压。
38.步骤s2,在所述电网电压异常时,将供电电池输出的直流电压转换为异常时刻的电池转换交流电压,将负载由电网供电切换为由电池转换交流电压供电。
39.步骤s3,获取预设交流电压,将预设交流电压作为电池转换交流电压跟踪目标,并逐渐将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致。
40.在本发明实施例中,电网开始向负载5供电后,双向逆变器3中的锁相模块持续运行并跟踪电网电压,实时获取电网电压参数,其中电压跟踪参数包括电网电压的频率、相位以及幅值。当电网电压出现异常(如电网掉电)时,双向逆变器3需要从ac/dc模式快速切换
到dc/ac模式,将供电电池4输出的直流电压转换为与异常时刻电网电压的频率、相位和幅值都一致的交流电压,即异常时刻的电池转换交流电压,负载5由电网供电转换为供电电池4供电。然后双向逆变器中的锁相模块跟踪预设交流电压,并将电池转换交流电压逐步调节到与预设交流电压一致,其中预设交流电压频率和幅值等参数可以由用户设定。本发明的供电电池输出的直流电压经双向逆变器调节后以电网电压异常时刻的电池转换交流电压发波,逐渐变化为预设交流电压,从而实现了整个切换响应期间相位平滑变化无冲击,且切换时间极短。
41.本发明实施例双向逆变器的切换方法还可以在确认电网电压恢复正常时,将负载切换为由电网供电,并将电网电压转换为输出到供电电池的直流电压。
42.本发明实施例通过将供电电池输出的直流电压经双向逆变器转换输出与电网异常时的电网电压一致的电池转换交流电压,然后将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致。本发明实施例实现了在电网电压掉电时,双向逆变器3直接从电网电压供电迅速切换到供电电池4逆变供电,满足了给负载5持续供电的要求,并保证了双向逆变器3的切换期间电压平滑变化无冲击,切换时间短,负载5能够持续工作。在电网恢复工作后,双向逆变器切换为由电网向负载供电,可以根据电网状态即时从供电电池4逆变状态自动切换到供电电池4充电状态。
43.参照图2,电网电压的参数包括:电网电压的频率、相位以及幅值,步骤s1中根据电网电压参数获取电池转换交流电压参数,具体根据以下步骤获得:
44.步骤s11,通过锁相模块跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定。
45.其中,锁相模块是使被控振荡器的相位受标准信号或外来信号控制的一种技术,用来实现与外来信号相位同步,或跟踪外来信号的频率或相位。本发明实施例的双向逆变器3在ac/dc模式运行时(即电网正常运行、供电电池4处于充电状态),锁相模块就始终跟踪电网电压。具体地,锁相模块包括调频模块和调相模块,调频模块跟踪获取电网电压的频率并作为电池转换交流电压的频率;调相模块跟踪获取电网电压的相位并作为电池转换交流电压的相位。
46.电池转换交流电压的频率和相位的获取具体参考图3,具体步骤如下:
47.步骤s111,由调频模块通过pi调节环使得电池转换交流电压的频率与电网电压的频率相同。
48.电网电压的频率为调频模块的跟踪目标,调频模块采用pi调节环可以使得电池转换交流电压的频率快速跟踪到电网电压的频率,使得电池转换交流电压的频率与电网电网异常时刻的频率相同。pi调节环是一种线性控制器,能够根据给定值与实际输出值构成控制偏差,将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量,对被控对象进行控制。
49.步骤s112,在所述双向逆变器的每一控制中断,由所述调相模块通过虚拟锁相的方式获取所述电池转换交流电压的相位。
50.电网电压的相位为调相模块的跟踪目标,调相模块采用虚拟锁相方式,根据以下步骤获得电池转换交流电压的相位:
51.具体参考图4,电池转换交流电压的相位通过以下步骤获取:
52.步骤s1121,计算获得所述电网异常时刻的电网电压和锁相参考电压的相位差。
53.步骤s1122,所述调相模块通过虚拟锁相算法对所述相位差进行计算处理获取相位调节量。
54.步骤s1123,根据所述相位调节量和所述锁相参考电压获得所述电池转换交流电压的相位。
55.具体地,本发明实施例采用虚拟锁相环(即软件锁相环),双向逆变器3的每一控制中断先实时计算出电网电压与锁相参考电压的相位差,通过虚拟锁相算法对电网电压与锁相参考电压的相位差进行计算处理获取相位调节量,结合相位调节量和锁相参考电压进行处理可得电池转换交流电压的相位,即供电电池4经双向逆变器3处理输出的电池转换交流交流电压的发波相角。
56.其中,虚拟锁相环(即软件锁相环)就是利用虚拟无线电技术,在通用计算机平台上实现锁相环的功能。锁相环是一个闭环的相位控制系统,能够自动跟踪输入信号的频率和相位,锁相环是检测输入信号和输出信号的相位差,并将检测出的相位差信号通过鉴相器转换成电压信号输出,经低通滤波器滤波后形成压控振荡器的控制电压,对振荡器输出信号的频率实施控制,再通过反馈通路把振荡器输出信号的频率、相位反馈到鉴相器。
57.步骤s12,在所述双向逆变器3的每一控制中断计算所述电网电压的幅值,并将计算获得的电网电压的幅值作为电池转换的交流电压的幅值给定。
58.检测到电网电压异常时,双向逆变器3从ac/dc模式快速切换到dc/ac模式,并控制供电电池4经双向逆变器3转换输出的电池转换交流电压快速跟踪到异常时刻的电网电压,通过调频模块使得电池转换交流电压的频率与电网电压的频率相同;通过调相模块使得电池转换交流电压的相位与电网电压的相位相同;通过控制中断将电池转换交流电压的的幅值变为电网电压的幅值。交流电压的频率、相位和幅值经过双向逆变器3的闭环控制后发波,保证双向逆变器3在ac/dc模式切换到dc/ac模式的过程中电压平滑无冲击,并且切换时间极短,确保能够给负载5持续供电。
59.当供电电池向负载供电时,由于电池电量的限制,其输出的交流电压不需要跟电网电压保持一致,因此用户可以根据负载或供电电池的实际情况设定一预设交流电压,在电网电压异常时该预设交流电压作为电池转换交流电压的跟踪目标,双向逆变器将电池转换交流电压慢慢调节到与预设交流电压一致,具体的跟踪过程与电池转换交流电压调节跟踪电网电压的过程一致。具体地,步骤s3中将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致,根据以下步骤实现:
60.通过锁相模块将电池转换交流电压的频率调节到预设交流电压的频率给定;通过电压控制调节模块将电池转换交流电压的幅值作为设定交流电压的幅值给定。
61.其中,将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致,包括以下步骤:
62.通过pi调节环使得电池转换交流电压的幅值与预设交流电压的幅值相同;通过锁相模块使得电池转换交流电压的频率与预设交流电压的频率相同。
63.在本发明另一个实施例的切换方法中,双向逆变器3还执行以下步骤:在确认所述电网电压恢复正常时,双向逆变器3从dc/ac模式快速切换到ac/dc模式,供电电池4从供电状态转换为充电状态,而将负载5由电网供电,并将电网电压转换为输出到供电电池4的直流电。保证了向负载5输出的交流电是不间断的,负载5能够持续工作。
64.参考图5,示出了本发明实施例中双向逆变器的切换系统的架构示意图,包括第一
静态开关1、第二静态开关2、双向逆变器3和供电电池4。
65.具体地,所述第一静态开关1分别与电网、第二静态开关2和负载5连接,且在所述第一静态开关1导通时,所述电网为所述负载5供电,所述双向逆变器3经由所述第二静态开关2和第一静态开关1从所述电网取电并向所述供电电池4充电;所述双向逆变器3经由所述第二静态开关2与负载5连接,且在所述第一静态开关1关闭时,所述双向逆变器3从供电电池4取电并通过第二静态开关2向负载5供电;所述双向逆变器3实时检测电网电压,并提取电网电压参数获取电池转换交流电压参数;且所述双向逆变器3在所述电网电压异常时,将供电电池4输出的直流电压转换为与异常时刻的电网电压一致的电池转换交流电压,并将所述负载5由电网供电切换为由供电电池经双向逆变器处理输出的电池转换交流电压供电,然后再将电池转换交流电压慢慢调节到用户设定的预设交流电压一致。
66.其中,电网电压参数包括:电网电压的频率、相位以及幅值;所述双向逆变器3包括锁相模块和幅值跟踪模块,所述锁相模块,用于跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定;所述幅值跟踪模块,用于在所述双向逆变器3的每一控制中断计算所述电网电压的幅值,并将计算获得的电网电压的幅值作为电池转换交流电压的幅值。
67.具体地,当电网电压状况稳定时,双向逆变器3从电网取电,第一静态开关1导通,电网直接给负载5供电,同时第二静态开关2也导通,利用双向逆变器3的ac/dc功能将电网交流电转换为直流电对供电电池4进行充电。
68.当电网电压出现异常,电网掉电,双向逆变器3能进行快速判断出电网电压异常,第一静态开关1关断,第二静态开关2继续保持导通状态,双向逆变器3快速从ac/dc模式切换到dc/ac模式,双向逆变器3的锁相模块和幅值跟踪模块跟踪电网电压,使得电池转换的交流电压的频率、相位和幅值与电网出现异常时的电网电压的频率、相位和幅值相同,即相当于双向逆变器3从电网电压启机,将供电电池4输出的直流电压转换为交流电压给负载5供电,然后再逐渐将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致。
69.当电网电压再次恢复正常,经过双向逆变器3的持续确认认为可以继续供电后,第一静态开关1导通,第二静态开关2还保持导通状态,双向逆变器3快速从dc/ac模式切换到ac/dc模式,又可快速的从供电电池4供电切换到供电电池4充电状态。本发明实施例的切换系统的双向切换功能可以保证交流电压输出是不间断的,负载5上电工作是持续的。
70.本实施例中的双向逆变器的切换系统与上述图1

4对应实施例中的双向逆变器的切换方法属于同一构思,其具体实现过程详细见对应的方法实施例,且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用,这里不再赘述。
71.本发明另一个实施例的双向逆变器的切换装置,包括存储器和处理器,且所述存储器中存储有可由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的双向逆变器的切换方法的步骤。
72.本实施例中的双向逆变器的切换装置与上述图1

4对应实施例中的双向逆变器的切换方法属于同一构思,其具体实现过程详细见对应的方法实施例,且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用,这里不再赘述。
73.本发明另一个实施例的计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的双向逆变器的切换方
法的步骤。
74.本实施例中的计算机可读存储介质与上述图1

4对应实施例中的位双向逆变器的切换法属于同一构思,其具体实现过程详细见对应的方法实施例,且方法实施例中的技术特征在本设备实施例中均对应适用,这里不再赘述。
75.应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
76.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理器中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
77.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
78.本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
79.在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的双向逆变器切换方法、逆变器及装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的双向逆变器实施例仅仅是示意性的。
80.另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理器中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
81.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或界面切换设备、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(read

only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
82.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明,但是本发明不限于上述实施例,在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外,在不冲突的情况下,本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

技术特征:
1.一种双向逆变器的切换方法,所述双向逆变器分别与电网、负载以及供电电池连接,且在电网电压正常时,所述负载由所述电网供电,电网同时给电池充电,其特征在于,所述方法包括由所述双向逆变器执行的以下步骤:实时检测电网电压,并提取电网电压参数,根据所述电网电压参数获取电池转换交流电压;在所述电网电压异常时,将供电电池输出的直流电压转换为异常时刻的电池转换交流电压,并将所述负载由电网供电切换为由所述电池转换交流电压供电;获取预设交流电压,将所述预设交流电压作为所述电池转换交流电压跟踪目标,并逐渐将所述电池转换交流电压调节到与所述预设交流电压一致。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括由所述双向逆变器执行的以下步骤:在确认所述电网电压恢复正常时,将所述负载切换为由所述电网供电,并将所述电网电压转换为输出到所述供电电池的直流电压。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述电网电压参数包括:电网电压的频率、相位以及幅值;所述根据所述电网电压参数获取电池转换交流电压,包括:通过锁相模块跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定;在所述双向逆变器的每一控制中断计算所述电网电压的幅值,并将计算获得的电网电压的幅值作为电池转换交流电压的幅值给定。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述锁相模块包括调频模块和调相模块,所述通过锁相模块跟踪所述电网电压的频率和相位,并将跟踪获得的电网电压的频率和相位作为电池转换交流电压的频率和相位给定,包括:由所述调频模块通过pi调节环使得所述电池转换交流电压的频率与所述电网电压的频率相同;在所述双向逆变器的每一控制中断,由所述调相模块通过虚拟锁相的方式获取所述电池转换交流电压的相位。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,由所述调相模块通过虚拟锁相的方式获取所述电池转换交流电压的相位,包括:计算获得异常时刻的电网电压和锁相参考电压的相位差;所述调相模块通过虚拟锁相算法对所述相位差进行计算处理获取相位调节量;根据所述相位调节量和所述锁相参考电压获得所述电池转换交流电压的相位。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在电网异常时,包括:通过锁相模块将电池转换交流电压的频率和相位调节到异常时刻电网电压的频率给定和相位给定;电池转换的交流电压启动幅值直接从电网异常前的幅值起,无软启动过程。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述将所述电池转换交流电压调节到与所述预设交流电压一致,包括:通过所述pi调节环使得所述电池转换交流电压的幅值与所述预设交流电压的幅值相
同;通过所述锁相模块使得所述电池转换交流电压的频率与所述预设交流电压的频率相同。8.一种双向逆变器的切换系统,其特征在于,包括第一静态开关、第二静态开关、双向逆变器和供电电池,所述第一静态开关分别与电网、第二静态开关和负载连接,且在所述第一静态开关导通时,所述电网为所述负载供电,所述双向逆变器经由所述第二静态开关和第一静态开关从所述电网取电并向所述供电电池充电;所述双向逆变器经由所述第二静态开关与负载连接,且在所述第一静态开关关闭时,所述双向逆变器从供电电池取电并通过第二静态开关向负载供电;所述双向逆变器实时检测电网电压,并提取电网电压参数;且所述双向逆变器在所述电网电压异常时,将所述负载由电网供电切换为由所述电池转换交流电压供电,再逐渐将供电电池输出的直流电压转换为与预设交流电压一致的电池转换交流电压。9.一种双向逆变器的切换装置,其特征在于,包括存储器和处理器,且所述存储器中存储有可由所述处理器执行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述双向逆变器的切换方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的双向逆变器的切换方法的步骤。
技术总结
本发明公开了一种双向逆变器的切换方法。其中,双向逆变器与电网、负载以及供电电池连接,且在电网电压正常时,负载由电网电压供电,电网同时给电池充电,双向逆变器的切换方法包括:实时检测电网电压,并提取电网电压参数,根据电网电压参数获取电池转换交流电压参数;在电网电压异常时,将供电电池输出的直流电压转换为异常时刻的电池转换交流电压,将负载由电网供电切换为由电池转换交流电压供电;获取预设交流电压,将预设交流电压作为电池转换交流电压跟踪目标,并将电池转换交流电压调节到与预设交流电压一致。本发明通过实时检测和跟踪电网电压,并输出与电网异常时的电网电压一致的交流电压,实现双向逆变器的切换期间电压平滑变化无冲击。滑变化无冲击。滑变化无冲击。


技术研发人员:谢力华 张学杰 季秀云
受保护的技术使用者:深圳市伊力科电源有限公司
技术研发日:2021.03.23
技术公布日:2021/7/15

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