Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines 3-Level-Inverters (), welcher einen Zwischenkreis (2) mit drei Anschlüssen (DC+, DC-, N) sowie zumindest drei Schaltabschnitte (3a, 3b, 3c) mit jeweils einem Phasenabgriff (u, v, w) und jeweils drei Schalteinrichtungen (S1, S2, S3) aufweist, welche zum Modulieren einer arbeitspunktspezifischen Ausgangsspannung (Va1, Va2) in zumindest 27 Schaltzustände überführbar sind und dabei den Phasenabgriff (u, v, w) des jeweiligen Schaltabschnittes (3a, 3b, 3c) unter Erzeugung eines Spannungsvektors (v1p, v1n, v2p, v2n, v3, v4, v5) mit jeweils einem der Anschlüsse (DC+, DC-, N) verbinden, wobei dem Verfahren zum Kompensieren einer unerwünschten, schaltzustandsspezifischen Mittelpunktspannungsänderung des Zwischenkreises (2)- ein Schaltmuster (SM1, SM2) aus zumindest vier Spannungsvektoren (v1p, v1n, v2p, v2n, v3, v4) bestimmt wird, von welchen zumindest zwei Spannungsvektoren (v1p, v1n, v2p, v2n) über unterschiedliche Schaltzustände redundant erzeugt werden,- in Abhängigkeit von dem Schaltmuster (SM1, SM2) eine, die Mittelpunktspannungsänderung hervorrufende Strombelastung (iB) des Mittelpunktanschlusses (N) prädiziert wird,- ein die Strombelastung (iB) kompensierender Ausgleichsstrom (iA) bestimmt wird, und- eine zeitliche Gewichtung der redundanten Spannungsvektoren (v1p, v1n, v2p, v2n) bestimmt wird, durch welche zumindest ein Teil des kompensierenden Ausgleichsstroms (iA) beim Modulieren der Ausgangsspannung (Va1, Va2) bereitgestellt wird.
The invention relates to a method for operating a 3-level inverter (1), which has an intermediate circuit (2) with three connections (DC+, DC-, N) and at least three switching sections (3a, 3b, 3c), each with a phase tap (u, v, w) and three switching devices (S1, S2, S3) respectively, which can be converted into at least 27 switching states for modulating an working point-specific output voltage (Va1, Va2) and can thereby connect the phase tap (u, v, w) of the respective switching section (3a, 3b, 3c) to one of the terminals (DC+, DC-, N) in each case, generating a voltage vector (v1p, v1n, v2p, v2n, v3, v4, v5), wherein, in the method for compensating an undesired, switching state-specific centre point voltage change of the intermediate circuit (2) - a switching pattern (SM1, SM2) is determined from at least four voltage vectors (v1p, v1n, v2p, v2n, v3, v4), of which at least two voltage vectors (v1p, v1n, v2p, v2n) are generated redundantly via different switching states, - depending on the switching pattern (SM1, SM2), a current load (iB) of the centre point connection (N) causing the change in centre point voltage is predicted, - an equalising current (iA) compensating for the current load (iB) is determined, and - a time weighting of the redundant voltage vectors (v1p, v1n, v2p, v2n) is determined, by which at least a part of the compensating equalising current (iA) is provided when modulating the output voltage (Va1, Va2).
Verfahren zum Balancieren einer Mittelpunktspannung eines 3-Level-Inverters
2024-02-15
Patent
Electronic Resource
German
IPC: | 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 , Anlagen zur Umformung von Wechselstrom in Wechselstrom, von Wechselstrom in Gleichstrom oder umgekehrt, oder von Gleichstrom in Gleichstrom und zur Verwendung in Netzen oder ähnlichen Stromversorgungssystemen / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen |
Verfahren und Vorrichtung zum aktiven Balancieren von Batteriezellen mehrzelliger Energiespeicherr
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