用于控制功率设备的系统技术方案

本公开内容提供了一种用于控制功率设备的系统，其包括：一个或多个功率元件；一个或多个驱动模块，其被配置为通过信号线路提供关于一个或多个功率元件的驱动信号并且被提供有第一无线模块；以及上层控制器，其被配置为通过信号线路发送关于一个或多个驱动模块的控制信号并且被提供有与第一无线模块相对应的第二无线模块，其中，一个或多个驱动模块中的每个通过第一无线模块将一个或多个功率元件和一个或多个驱动模块的状态信息发送到第二无线模块，并且上层控制器通过第二无线模块将与状态信息相对应的控制信号发送到第一无线模块。

System for controlling power equipment

This disclosure provides a system for controlling the power device includes one or more power components; one or more drive module, which is configured to provide a driving signal through the signal line of one or more components of the power and is provided with a first wireless module; and the upper controller. It is configured to send through signal lines on one or more drive module and a control signal is supplied with second wireless module and wireless module corresponding to the first one, each one or more drive module through the first wireless module to one or more power components and one or more a drive module for sending status information to the second wireless module to transmit the control signal and the upper controller through second wireless module and status information corresponding to the first wireless module.

【技术实现步骤摘要】
用于控制功率设备的系统
本公开内容涉及用于控制被提供在诸如高压直流(HVDC)、逆变器或能量存储系统(ESS)的系统中的功率设备的系统。
技术介绍
诸如高压直流(HVDC)、逆变器或能量存储系统(ESS)的系统包括用于对电功率进行转换或控制的功率设备。这样的功率设备的容量逐渐增高到几千安培(A)。因此，当在供应几千安培(A)的电流的功率设备中发生异常时，有必要迅速感测异常并快速地对其进行处置。根据相关技术的功率设备控制系统发送和接收信号以便以光学信号传输方式监视或控制功率设备。结果，存在的问题在于存在改善信号的传输速度的缺陷。为了解决这样的问题，光缆等等可以被额外地安装，但是存在的问题在于存在由光缆的物理特性的空间约束并且招致用于安装光缆的额外成本。
技术实现思路
为了解决上述问题，本公开内容的目标是要提供一种能够通过执行对在诸如高压直流(HVDC)、逆变器或能量存储系统(ESS)的系统中提供的功率设备的双重控制来改善总体系统的可靠性的功率设备控制系统。本公开内容的目标不限于上述目标，并且以上未提到的其他目标和优点将在技术上根据下面的描述来理解并且还通过本公开内容的实施例来明显地理解。此外，将容易理解，本文中描述的本公开内容的目标和优点可以借助于由随附权利要求限定的单元及其组合来实施。为了实现上述目标，本公开内容的功率设备控制系统可以被配置为包括：一个或多个功率元件；一个或多个驱动模块，其被配置为通过信号线路提供关于一个或多个功率元件的驱动信号并且被提供有第一无线模块；以及上层控制器，其被配置为通过信号线路发送关于一个或多个驱动模块的控制信号并且被提供有与第一无线模块相对应的第二无线模块，其中，一个或多个驱动模块中的每个通过第一无线模块将一个或多个功率元件和一个或多个驱动模块的状态信息发送到第二无线模块，并且上层控制器通过第二无线模块将与状态信息相对应的控制信号发送到第一无线模块。这里，上层控制器可以由被配置有两个或更多个控制模块的分层结构构成，并且与第一无线模块相对应的第二无线模块可以被提供在两个或更多个控制模块中的每个处，并且两个或更多个控制模块中的每个可以被配置为通过第二无线模块将与状态信息相对应的控制信号发送到第一无线模块。在这一点上，当一个或多个功率元件和被连接到其的一个或多个驱动模块分别存在两个或更多个时，本公开内容可以被配置为使得两个或更多个驱动模块中的每个被提供有第一无线模块。此外，当所述一个或多个功率元件和被连接到其的所述一个或多个驱动模块分别存在两个或更多个时，所述两个或更多个驱动模块可以被配置为共享单个第一无线模块。在这种情况下，当其中的每个被配置具有其中被连接到所述两个或更多个驱动模块的所述两个或更多个功率元件被并联连接的结构的两个或更多个功率模块被串联连接时，本公开内容的功率设备控制系统可以被配置为使得单个第一无线模块被提供在两个或更多个功率模块中的每个处，并且被连接到两个或更多个功率元件的对两个或更多个功率元件进行配置的两个或更多个驱动模块可以被配置为共享单个第一无线模块。如以上所描述的，根据本公开内容，存在的优点在于通过执行对在诸如HVDC、逆变器或ESS的系统中提供的功率设备的双重控制来改善总体系统的可靠性。即，本公开内容具有能够通过不仅应用使用传统光学信号传输方法的有线控制方法而且应用使用无线模块的无线控制方法来实施双重控制的优点。因此，在不额外地安装光缆的情况下，用于控制或监视功率设备的信号传输速度可以被增大。因此，与光缆的额外安装相比，存在的优点在于可以提供空间和成本上的双重控制的效率。此外，可以不仅通过被提供有无线模块的下一上部系统而且也通过上部系统来执行功率设备的控制。即，功率设备的控制可以被双重执行。结果，甚至当在上部系统中发生异常时，功率系统的控制可以由下一上部系统代替上部系统执行，使得可以改善总体系统的可靠性。附图说明图1是图示了根据本公开内容的一个实施例的功率设备控制系统的配置的概念图。图2至图4分别是应用图1的功率设备控制系统的各种系统配置的示例性示意图。具体实施方式稍后将参考附图详细地描述本公开内容的以上目标和其他目标、特征和优点，并且因此本公开内容的技术精神能够容易地由本领域技术人员实施。在本公开内容的下面的描述中，如果已知配置和功能的描述被确定为使本公开内容的实施例的解读模糊不清，则将省略对其的详细描述。在下文中，将参考附图详细地描述根据本公开内容的优选实施例。在附图中，相同的附图标记在其中指代相同的或相似的元件。图1是图示了根据本公开内容的一个实施例的功率设备控制系统的配置的概念图。参考图1，根据本公开内容的一个实施例的功率设备控制系统包括功率元件310、驱动模块320以及上层控制器330。另外，功率设备控制系统还可以包括下一上层控制器340。功率元件310可以由绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或功率金属氧化硅场效应晶体管(MOSFET)实施。另外，功率元件310可以为由SiC或GaN制成的元件。驱动模块320基于上层控制器330的控制信号来将驱动信号供应到功率元件310。功率元件310基于驱动模块320的被应用到栅极端子G的驱动信号而被驱动为被打开和关闭。另外，通过将功率元件310的集电极端子C连接到驱动模块320的信号线路，关于功率元件310的集电极端子C的状态的信息被反馈到驱动模块320。在这一点上，保护性二极管或其他电路配置可以被额外地提供在功率元件310的集电极端子C与驱动模块320之间的信号线路处。驱动模块320将关于功率元件310的状态和驱动模块320的状态的信息(在下文中被称为“误差反馈信号”)发送到上层控制器330。上层控制器330将控制信号发送到驱动模块320并从其接收误差反馈信号。根据本公开内容的实施例，驱动模块320被提供有第一无线模块325，并且上层控制器330被提供有与第一无线模块325相对应的第二无线模块335。另外，下一上层控制器340被提供有与第一无线模块325和第二无线模块335中的至少一个相对应的第三无线模块345。这里，第一无线模块325和第二无线模块335中的每个被提供用于实施诸如无线保真度(Wi-Fi)、蓝牙等的传统无线通信方法。在下文中，下面将描述根据本公开内容的实施例的功率设备控制系统的操作过程。下一上层控制器340通过信号线路提供关于驱动模块320或上层控制器330的控制信号。上层控制器330将用于控制驱动模块320的控制信号发送到驱动模块320。在这一点上，控制信号可以以诸如光学信号等的有线方式被发送，。驱动模块320接收上层控制器330的控制信号并且基于控制信号而输出驱动信号。功率元件310基于驱动信号而被驱动为打开和关闭。功率元件310将关于其的信息发送到驱动模块320。作为说明，关于功率元件310的集电极端子C的状态的信息可以被发送到驱动模块320。驱动模块320基于关于功率元件310的状态和驱动模块320的状态的信息而生成误差反馈信号，其是监视功率元件310和驱动模块320中的每个的状态的结果，并且将所生成的误差反馈信号发送到上层控制器330。作为说明，功率元件310通过栅极端子G的输入电压和输入电流来执行ON/OFF操作，并且功率元件310的输入ON/OFF状态由在栅极G与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制功率设备的系统，所述系统包括：一个或多个功率元件；一个或多个驱动模块，其被配置为通过信号线路提供关于所述一个或多个功率元件的驱动信号并且被提供有第一无线模块；以及上层控制器，其被配置为通过信号线路发送关于所述一个或多个驱动模块的控制信号并且被提供有与所述第一无线模块相对应的第二无线模块，其中，所述一个或多个驱动模块中的每个通过所述第一无线模块将所述一个或多个功率元件和所述一个或多个驱动模块的状态信息发送到所述第二无线模块，并且所述上层控制器通过所述第二无线模块将与所述状态信息相对应的控制信号发送到所述第一无线模块。

【技术特征摘要】
2016.05.02 KR 10-2016-00539061.一种用于控制功率设备的系统，所述系统包括：一个或多个功率元件；一个或多个驱动模块，其被配置为通过信号线路提供关于所述一个或多个功率元件的驱动信号并且被提供有第一无线模块；以及上层控制器，其被配置为通过信号线路发送关于所述一个或多个驱动模块的控制信号并且被提供有与所述第一无线模块相对应的第二无线模块，其中，所述一个或多个驱动模块中的每个通过所述第一无线模块将所述一个或多个功率元件和所述一个或多个驱动模块的状态信息发送到所述第二无线模块，并且所述上层控制器通过所述第二无线模块将与所述状态信息相对应的控制信号发送到所述第一无线模块。2.根据权利要求1所述的系统，还包括：至少一个控制器，其比所述上层控制器更上层并且被配置为通过与所述第一无线模块相对应的无线模块执行所述状态信息的接收和关于所述一个或多个驱动模块的控制信号的发送。3.根据权利要求1所述的系统，其中，当所述一个或多个功率元件和被连接到其的所述一个或多个驱动模块分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：康圣熙，南景勋，裵圭晟，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR