并网逆变器无功调节控制方法和并网逆变器与流

本发明涉及微电网，特别是涉及一种并网逆变器无功调节控制方法和并网逆变器。背景技术：1、并网逆变器广泛应用于微电网技术领域，常见的并网逆变器由4个开关管和滤波电路组成，当需要改变并网电流相角进行无功调节时，通过控制开关管的高频开关动作产生高频电流，再经过滤波电路后形成工频交流电馈入电网。但常规的无功调节硬开通控制方式会造成开关管开通损耗较大，不利于并网逆变器向高频化和高效率化方向发展。技术实现思路1、本发明实施例旨在提供一种并网逆变器无功调节控制方法和并网逆变器，以解决现有技术中并网逆变器无功调节时开关管的开通损耗过大的问题。2、为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：3、根据本发明的一方面，提供一种并网逆变器无功调节控制方法，所述方法包括：4、步骤a，获取功率因数值，根据所述功率因数值确定出并网参考电流；5、步骤b，根据所述并网参考电流的极性，确定出高频动作的开关管；6、步骤c，获取直流输入电压和电网电压，根据所述电网电压和所述并网参考电流的极性，确定出并网逆变器当前所处的工作模式，所述工作模式包括逆变模式和整流模式；7、步骤d，根据所述直流输入电压、所述电网电压和所述工作模式对应的周期计算规则确定出所述开关管的开关周期和占空比，所述周期计算规则为满足零电压/谷底电压开通条件的开关周期的计算规则；8、步骤e，根据所述开关管的开关周期和占空比，控制所述开关管零电压/谷底电压开通。9、可选地，所述步骤d之前包括：10、根据每一所述工作模式下高频动作的开关管两端的漏源极电压和其对应的滤波电感电流的一组波形数据，确定出每一所述工作模式下满足零电压/谷底电压开通条件的开关周期的开始/结束时间点；11、基于每一所述工作模式下所述开关周期的开始/结束时间点确定出每一所述工作模式对应的开关周期的计算规则。12、可选地，所述满足零电压/谷底电压开通条件的开关周期的开始/结束时间点为所述一组波形数据中所述滤波电感电流和所述漏源极电压同时为零或谷值的时间点。13、可选地，所述并网逆变器包括直流电压输入源、开关管以及并联在开关管上的体二极管和输出电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、以及电网，14、所述并网逆变器在逆变模式下满足零电压开通条件的第一开关周期的计算规则为：15、16、其中，，为滤波电感电流在逆变模式下的峰值，为直流输入电压，为电网电压，为滤波电感的感值，为输出电容的容值，为所述第一开关周期的调整值，其取值范围为大于或等于零的整数。17、可选地，所述并网逆变器在整流模式下满足谷底电压开通条件的第二开关周期的计算规则为：18、19、其中，，为滤波电感电流在整流模式下的峰值，为所述第二开关周期的调整值，其取值范围为大于或等于零的整数。20、可选地，所述并网逆变器在逆变模式下满足零电压开通条件的第一占空比为：21、22、所述并网逆变器在整流模式下满足谷底电压开通条件的第二占空比为：23、。24、可选地，所述步骤c包括：25、当所述电网电压和所述并网参考电流的极性相同或者其中一个为零时，确定并网逆变器处于逆变模式；26、当所述电网电压和所述并网参考电流的极性相反时，确定并网逆变器处于整流模式。27、根据本发明的另一方面，提供一种并网逆变器，所述并网逆变器包括控制器，28、所述控制器，用于获取功率因数值，根据所述功率因数值确定出并网参考电流，根据所述并网参考电流的极性，确定出高频动作的开关管，获取直流输入电压和电网电压，根据所述电网电压和所述并网参考电流的极性，确定出并网逆变器当前所处的工作模式，所述工作模式包括逆变模式和整流模式，根据所述直流输入电压、所述电网电压和所述工作模式对应的周期计算规则确定出所述开关管的开关周期和占空比，所述周期计算规则为满足预设的零电压/谷底电压开通条件的开关周期的计算规则，根据所述开关管的开关周期和占空比，控制所述开关管零电压/谷底电压开通。29、可选地，所述并网逆变器还包括直流电压输入源、开关管以及并联在开关管上的体二极管和输出电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、以及电网，所述并网逆变器在逆变模式下满足零电压开通条件的第一开关周期的计算规则为：30、31、所述并网逆变器在整流模式下满足谷底电压开通条件的第二开关周期的计算规则为：32、33、其中，，，为滤波电感电流在逆变模式下的峰值，为滤波电感电流在整流模式下的峰值，为直流输入电压，为电网电压，为滤波电感的感值，为输出电容的容值。34、可选地，所述控制器，还用于当所述电网电压和所述并网参考电流的极性相同或者其中一个为零时，确定并网逆变器处于逆变模式；当所述电网电压和所述并网参考电流的极性相反时，确定并网逆变器处于整流模式。35、本发明实施例的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明实施例中，提供了一种并网逆变器无功调节控制方法，首先，获取功率因数值，确定出并网参考电流，根据并网参考电流的极性，确定出高频动作的开关管；然后获取直流输入电压和电网电压，根据电网电压和并网参考电流的极性，确定出并网逆变器当前所处的工作模式；最后，根据直流输入电压、电网电压和当前所处工作模式对应的周期计算规则确定出开关管的开关周期和占空比，并根据所述开关管的开关周期和占空比，控制所述开关管零电压/谷底电压开通。采用本发明的方法，实现了在对并网逆变器进行无功调节时开关管的零电压/谷底电压开通，有效降低了由开关管开通造成的损耗。技术特征：1.一种并网逆变器无功调节控制方法，其特征在于，所述方法包括：2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤d之前包括：3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述满足零电压/谷底电压开通条件是指：开关周期的开始/结束时间点为所述一组波形数据中所述滤波电感电流和所述漏源极电压同时为零或谷值的时间点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述并网逆变器包括直流电压输入源、开关管以及并联在开关管上的体二极管和输出电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、以及电网，5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述并网逆变器在整流模式下满足谷底电压开通条件的第二开关周期的计算规则为：6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述并网逆变器在逆变模式下满足零电压开通条件的第一占空比为：7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤c包括：8.一种并网逆变器，其特征在于，所述并网逆变器控制器，9.根据权利要求8所述的并网逆变器，其特征在于，所述并网逆变器还包括直流电压输入源、开关管以及并联在开关管上的体二极管和输出电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容、连接于开关管/所在桥臂的滤波电感和滤波电容以及电网，所述并网逆变器在逆变模式下满足零电压开通条件的第一开关周期的计算规则为：10.根据权利要求8或9所述的并网逆变器，其特征在于，技术总结本发明公开了一种并网逆变器无功调节控制方法和并网逆变器，其中方法包括：获取功率因数值，根据功率因数值确定出并网参考电流；根据并网参考电流的极性，确定出高频动作的开关管；获取直流输入电压和电网电压，根据电网电压和并网参考电流的极性，确定出并网逆变器当前所处的工作模式；根据直流输入电压、电网电压和工作模式对应的周期计算规则确定出所述开关管的开关周期和占空比；根据开关管的开关周期和占空比，控制开关管零电压/谷底电压开通。采用本发明的方法，实现了在对并网逆变器进行无功调节时开关管的零电压/谷底电压开通，有效降低了由开关管开通造成的损耗。技术研发人员：马辉,秦赓,仓文涛,郝传统,郭志华受保护的技术使用者：深圳市德兰明海新能源股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16