飞行器通用电力转换器制造技术

本发明专利技术公开了飞行器通用电力转换器和适用于飞行器的电源系统。该电源系统将来自未调节直流电源的电力转换为多个交流和直流电压输出。该电源系统包括交错降压转换器、交错全桥转换器、交错逆变器以及控制系统。在一种配置中，交错逆变器使用由交错四桥转换器产生的高压直流电作为其电力输入，从而产生高压交流电输出。

Aircraft general electric converter

【技术实现步骤摘要】
飞行器通用电力转换器本申请是申请日为2014年7月18日的名称为“飞行器通用电力转换器”的中国专利申请201410344706.X的分案申请。
技术介绍
在飞行器的分布式电力系统中使用来自燃料电池或者其他未调节电源的低压、未调节直流输出电力是新兴的技术。当前的飞行器电力系统使用集中式发电系统，例如使用引擎驱动的发电机，其典型的电压为115伏的交流电或230伏的交流电。飞行器的应急备用电源可使用低压电池。然而，这种备用电力系统不使用电力转换器，因为所述电池只能用来支持局部电力总线。燃料电池可以被用作飞行器上的辅助电源来传送局部和/或峰值电力。它们也可被用作应急电力的来源。然而，燃料电池提供未调节直流电压，该未调节直流电压会随着负载从低负载到满负载操作而发生多达50％的变化。因此，单独的燃料电池并不是在当前飞行器中使用的引擎驱动发电机的有效替代品，因为它们不能提供直流和交流电压的不同水平和配置。
技术实现思路
本专利技术公开了适于飞行器使用的电源系统。该电源系统经配置将来自未调节直流电源诸如燃料电池的电力转换为多个交流和直流电压输出。这种电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于飞行器的经配置将来自未调节直流电源的电力转换为多个交流和直流电压输出的电源系统(10)，所述未调节直流电源包括所述飞行器中的燃料电池(20)，所述电源系统(10)包括：/n交错降压转换器(50)，其经配置使用所述未调节直流电源的电力来产生已调节低压直流电输出，所述已调节低压直流电输出被分配给所述电源系统的低压直流电力总线(33)；/n交错全桥转换器(55)，其经配置使用所述未调节直流电源的电力来产生高压直流电输出，所述高压直流电输出被分配给所述电源系统的高压直流电力总线(43)或者被提供给交错逆变器(70)的输入端；/n所述交错逆变器(70)，其经配置经由所述交错全桥转换器(55)...

【技术特征摘要】
20130718 US 13/945,5111.一种用于飞行器的经配置将来自未调节直流电源的电力转换为多个交流和直流电压输出的电源系统(10)，所述未调节直流电源包括所述飞行器中的燃料电池(20)，所述电源系统(10)包括：
交错降压转换器(50)，其经配置使用所述未调节直流电源的电力来产生已调节低压直流电输出，所述已调节低压直流电输出被分配给所述电源系统的低压直流电力总线(33)；
交错全桥转换器(55)，其经配置使用所述未调节直流电源的电力来产生高压直流电输出，所述高压直流电输出被分配给所述电源系统的高压直流电力总线(43)或者被提供给交错逆变器(70)的输入端；
所述交错逆变器(70)，其经配置经由所述交错全桥转换器(55)使用所述未调节直流电源的电力来产生高压交流电输出，所述高压交流电输出被分配给所述电源系统的高压交流电力总线(27)；以及
控制系统(80)，其经配置控制所述交错降压转换器(50)来产生所述已调节低压直流电输出，控制所述交错全桥转换器(55)来产生所述高压直流电输出，并且控制所述交错逆变器(70)来产生高压交流电输出，
其中，在第一操作模式中，来自所述交错降压转换器(50)的所述已调节低压直流电输出被分配给所述低压直流电力总线(33)，并且来自所述交错全桥转换器(55)的所述高压直流电输出被分配给所述高压直流电力总线(43)，
其中，在第二操作模式中，来自所述交错降压转换器(50)的所述已调节低压直流电输出被分配给所述低压直流电力总线(33)，并且来自所述交错全桥转换器(55)的所述高压直流电输出被提供给所述交错逆变器(70)的所述输入端。


2.根据权利要求1所述的电源系统(10)，其中所述控制系统(80)包括：
第一控制器(95)，其经配置控制所述交错降压转换器(50)；
第二控制器(120)，其经配置控制所述交错全桥转换器(55)；
第三控制器(105)，其经配置控制所述交错逆变器(70)；以及
监督控制器(85)，其经配置控制所述第一控制器、所述第二控制器和所述第三控制器的操作。


3.根据权利要求2所述的电源系统(10)，其中所述监督控制器(75)响应于多个控制信号(90)来控制所述第一控制器(95)、第二控制器(120)和第三控制器(105)的操作。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的电源系统(10)，其中所述控制系统(80)进一步经配置操作所述交错逆变器(70)从而闭合和断开所述高压直流电输出。


5.根据权利要求1所述的电源系统(10)，其中所述燃料电池(20)经配置向EMI滤波器(45)提供未调节直流电电力。


6.根据权利要求5所述的电源系统(10)，其中所述EMI滤波器(45)为所述交错降压转换器(50)和所述交错全桥转换器(55)所共用。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的电源系统(10)，其中所述交错降压转换器(50)包括：
多个并联的降压转换器(50)，其提供相应的数量为X的多个电压相给输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·卡里米，S·刘，D·王，F·德里恩，Q·唐，D·古，D·恰尔科夫斯基，K·卡拉卡，M·博亚斯科，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US