The embodiment of this application provides a power module and a converter. The power module includes a plurality of cascaded power sub-modules, each of which includes: the upper half bridge power module, switching power supply, the upper half bridge bus capacitor, the module control board, the lower half bridge power module and the lower half bridge bus capacitor; the power module simultaneously passes through a switching power supply from the upper half bridge bus capacitor to the lower half bridge bus capacitor. The positive and negative DC buses of the half-bridge bus capacitors are charged, and the power components of the upper half bridge and the lower half bridge are supplied with power, and the work of the upper half bridge power components and the lower half bridge power components can be controlled by a module control board. The power module provided in the embodiment of this application saves a switching power supply, a module control board, and a set of high-speed communication optical fibers so as to make the whole system work well. The cost of MMC converter valve system has been greatly reduced, which has played an active role in the popularization and application of flexible HVDC transmission technology.
【技术实现步骤摘要】
功率模块和变流器
本申请涉及功率设备
，具体而言，本申请涉及一种功率模块和变流器。
技术介绍
柔性直流输电技术是一种以电压源换流器、可控器件和脉宽调制技术为基础的新型直流输电技术，是解决风力、太阳能等可再生能源发电并网运行等问题的有效途径之一。目前，MMC(ModularMultilevelConverter，模块化多电平换流阀)换流阀系统级联的功率模块数量较多，且该MMC换流阀系统上的开关电源、通信光纤、旁路开关、模块控制板以及IGBT(InsulatedGateBipolarTransistor，绝缘栅双极型晶体管)器件价格都很昂贵，造成整个MMC换流阀系统成本居高不下，影响了柔性直流输电技术的推广应用。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种功率模块和变流器，用以使得整个MMC换流阀系统的成本大幅度降低。为了实现上述目的，本申请提供以下技术方案：第一方面，提供了一种功率模块，包括多个级联的功率子模块，每一级功率子模块包括：上半桥功率组件、开关电源、上半桥母线电容、模块控制板、下半桥功率组件和下半桥母线电容；上半桥母线电容的两端分别与上半桥功率组件的第一端...
【技术保护点】
1.一种功率模块，其特征在于，包括多个级联的功率子模块(10)，每一级所述功率子模块(10)包括：上半桥功率组件(101)、开关电源(102)、上半桥母线电容(103)、模块控制板(105)、下半桥功率组件(107)和下半桥母线电容(108)；所述上半桥母线电容(103)的两端分别与所述上半桥功率组件(101)的第一端和第二端连接，所述上半桥功率组件(101)的第三端用于作为本级的功率子模块(10)的级联输入端；所述下半桥母线电容(108)的两端分别与所述下半桥功率组件(107)的第一端和第二端连接；所述上半桥功率组件(101)的第二端与所述下半桥功率组件(107)的第三端...
【技术特征摘要】
1.一种功率模块，其特征在于，包括多个级联的功率子模块(10)，每一级所述功率子模块(10)包括：上半桥功率组件(101)、开关电源(102)、上半桥母线电容(103)、模块控制板(105)、下半桥功率组件(107)和下半桥母线电容(108)；所述上半桥母线电容(103)的两端分别与所述上半桥功率组件(101)的第一端和第二端连接，所述上半桥功率组件(101)的第三端用于作为本级的功率子模块(10)的级联输入端；所述下半桥母线电容(108)的两端分别与所述下半桥功率组件(107)的第一端和第二端连接；所述上半桥功率组件(101)的第二端与所述下半桥功率组件(107)的第三端连接；所述下半桥功率组件(107)的第二端用于作为本级的功率子模块(10)的级联输出端；所述开关电源(102)的第一输入端和第二输入端，分别与所述上半桥母线电容(103)的两端连接；所述开关电源(102)的第三输入端和第四输入端，分别与所述下半桥母线电容(108)的两端连接，所述开关电源(102)的三个输出端分别连接至所述上半桥功率组件(101)、所述下半桥功率组件(107)和所述模块控制板(105)；所述模块控制板(105)与所述上半桥功率组件(101)和所述下半桥功率组件(107)连接。2.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，每一级所述功率子模块(10)还包括：旁路开关(106)，所述旁路开关(106)的一端与本级的功率子模块(10)的级联输入端连接，另一端与本级的功率子模块(10)的级联输出端连接；所述旁路开关(106)与所述开关电源(102)的第四输出端连接，且所述旁路开关(106)与所述模块控制板(105)连接。3.根据权利要求2所述的功率模块，其特征在于，每一级所述功率子模块(10)还包括：上半桥放电电阻(104)和下半桥放电电阻(109)；所述上半桥放电电阻(104)与所述上半桥母线电容(103)并联连接；所述下半桥放电电阻(109)与所述下半桥母线电容(108)并联连接。4.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，还包括阀控装置(3)，所述模块控制板(105)与所述阀控装置(3)连接。5.根据权利要求1所述的功率模块，其特征在于，所述开关电源(102)包括被动均压单元(110)和开关子电源(1020)；所述被动均压单元(110)的第一输入端与所述上半桥母线电容(103)的一端连接，第二输...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘世军，李战龙，杨有涛，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11
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