功率变换器控制方法技术

本发明专利技术公开一种功率变换器装置的控制方法。所述功率变换器装置包括直流电链路(2)和诸如电池等直流电负载/源(4)。根据一种相对于穿过所述直流电负载/源(4)的电压V2来确定一个或多个直流电链路电压空值的方法对所述功率变换器装置进行控制。如果直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则控制(例如，通过控制器(30))所述有源整流器/逆变器(20)以提供与所述直流电链路电压空值大致相等的直流电链路电压。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开一种功率变换器装置的控制方法。所述功率变换器装置包括直流电链路(2)和诸如电池等直流电负载/源(4)。根据一种相对于穿过所述直流电负载/源(4)的电压V2来确定一个或多个直流电链路电压空值的方法对所述功率变换器装置进行控制。如果直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则控制(例如，通过控制器(30))所述有源整流器/逆变器(20)以提供与所述直流电链路电压空值大致相等的直流电链路电压。【专利说明】
本专利技术涉及一种，确切地说，涉及一种最大限度地减小电流纹波的控制方法。
技术介绍
图1示出了 N相交错式双向降压变换器(或者逐级降压变换器)拓扑结构。此类变换器I包括并联在直流电链路2与直流电负载/源4之间的N个变换器电路。每个变换器电路具有同步拓扑结构，其中包括第一开关6ρ62...6n ;第二开关8ρ82...8n以及反应器(或电感器)11UO2...10No换言之，降压变换器(buck converter) I的第一变换器电路(或“相”)包括第一开关G1、第二开关S1和反应器11 ;第二变换器电路包括第一开关62、第二开关82和反应器12 ;每个变换器电路以此类推。 电容器12跨接在直流电链路2两端。 应清楚地认识到，由于降压变换器是双向的，因此电力可以从直流电链路2流动到直流电负载/源4，并且电力可以从直流电负载/源4流动到直流电链路2，具体取决于操作要求。 各个变换器电路的切换策略是交错式(interleaved)的。换言之，变换器电路以相同的占空率(duty rat1)工作，但是它们各自的切换时间的起始点时间位移为: 【权利要求】1.一种操作功率变换器装置的方法，所述功率变换器装置包括: 直流电链路⑵； 直流电负载/源⑷； 具有直流电终端(24a、24b)的有源整流器/逆变器(20)，所述有源整流器/逆变器连接到所述直流电链路(2)并且适用于提供介于上限与下限之间的可变直流电链路电压(V1);以及 交错式降压变换器(I)，所述交错式降压变换器具有连接在所述直流电链路(2)与所述直流电负载/源⑷之间的N个变换器电路，每个变换器电路包括第一开关紙為為)、第二开关(8^8^83)和反应器(11UO2UO3)； 所述方法包括以下步骤: 根据以下方程式，相对于穿过所述直流电负载/源(4)的电压V2确定一个或多个直流电链路电压空值Vunull: K H = V2- a 其中: N是大于或等于2的正整数，以及 a是小于N的正整数；以及 如果直流电链路电压空值介于所述直流电链路电压的所述上限与下限之间，则控制所述有源整流器/逆变器(20)来提供与所述直流电链路电压空值大致相等的直流电链路电压。2.根据权利要求1所述的操作功率变换器装置的方法，进一步包括以下步骤: 如果有两个或更多个直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则控制所述有源整流器/逆变器(20)以提供与其中的最高空值大致相等的直流电链路电压。3.根据权利要求1或2所述的操作功率变换器装置的方法，进一步包括以下步骤: 如果没有直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则控制所述有源整流器/逆变器(20)以提供与所述直流电链路电压的所述上限或下限大致相等的直流电链路电压。4.一种功率变换器装置，包括: 直流电链路⑵； 直流电负载/源⑷； 具有直流电终端(24a、24b)的有源整流器/逆变器(20)，所述有源整流器/逆变器连接到所述直流电链路(2)并且适用于提供介于上限与下限之间的可变直流电链路电压(V1)； 交错式降压变换器(I)，所述交错式降压变换器具有连接在所述直流电链路(2)与所述直流电负载/源⑷之间的N个变换器电路，每个变换器电路包括第一开关紙為為)、第二开关私為為)和反应器(11UO2UO3);以及 用于所述有源整流器/逆变器(20)的控制器(30)； 其中所述控制器(30)适用于根据以下方程式相对于穿过所述直流电负载/源的电压V2确定一个或多个直流电链路电压空值Vlinull: N Vljudl = V2-^ a 其中: N是大于或等于2的正整数，以及 a是小于N的正整数；以及 如果直流电链路电压空值介于所述直流电链路电压的所述上限与下限之间，则所述控制器(30)适用于控制所述有源整流器/逆变器(20)来提供与所述直流电链路电压空值大致相等的直流电链路电压。5.根据权利要求4所述的功率变换器装置，其中 如果有两个或更多个直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则所述控制器(30)进一步适用于控制所述有源整流器/逆变器(20)以提供与其中的最高空值大致相等的直流电链路电压。6.根据权利要求4或5所述的功率变换器装置，其中 如果没有直流电链路电压空值介于所述上限与下限之间，则所述控制器(30)进一步适用于控制所述有源整流器/逆变器(20)来提供与所述直流电链路电压的所述上限或下限大致相等的直流电链路电压。【文档编号】H02M3/335GK104184330SQ201410216365【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年5月21日 优先权日:2013年5月21日【专利技术者】D.D.班哈姆贺尔, M.S.布切尔 申请人:通用电气能源能量变换技术有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作功率变换器装置的方法，所述功率变换器装置包括：直流电链路(2)；直流电负载/源(4)；具有直流电终端(24a、24b)的有源整流器/逆变器(20)，所述有源整流器/逆变器连接到所述直流电链路(2)并且适用于提供介于上限与下限之间的可变直流电链路电压(V1)；以及交错式降压变换器(1)，所述交错式降压变换器具有连接在所述直流电链路(2)与所述直流电负载/源(4)之间的N个变换器电路，每个变换器电路包括第一开关(61、62、63)、第二开关(81、82、83)和反应器(101、102、103)；所述方法包括以下步骤：根据以下方程式，相对于穿过所述直流电负载/源(4)的电压V2确定一个或多个直流电链路电压空值V1，null：V1,null=V2·Na]]>其中：N是大于或等于2的正整数，以及a是小于N的正整数；以及如果直流电链路电压空值介于所述直流电链路电压的所述上限与下限之间，则控制所述有源整流器/逆变器(20)来提供与所述直流电链路电压空值大致相等的直流电链路电压。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：DD班哈姆贺尔，MS布切尔，
申请(专利权)人：通用电气能源能量变换技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB