【技术实现步骤摘要】
电力交换电路、其操作方法及不间断电源供应系统
本专利技术通常地涉及用于对中压及高压应用提供高效电力变换的系统及方法。
技术介绍
电力逆变器(powerinverters)被用于将直流(DC)电力变换成交流(AC)电力，并且通常在低压应用中的效率最高，因为在中压及高压应用中的交换损耗(switchinglosses)可能相对较高。在高速交换应用中使用电力逆变器还会降低效率，因为此种电力逆变器的输出电力在高交换速度下会迅速降低。另外，在电力逆变器电路中使用高压开关会导致成本增加。
技术实现思路
本公开的至少一个方面针对一种电力交换电路，所述电力交换电路包括：一第一DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第一输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第一输出DC电压；一第二DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第二输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第二输出DC电压；一DC/AC逆变器，具有一第一输入，被耦接到所述第一DC/DC变换器的所述输出，及一第二输入，被耦接到所述第二DC/DC变换器的所...
【技术保护点】
1.一种电力交换电路，其特征在于：所述电力交换电路包含：/n一第一DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第一输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第一输出DC电压；/n一第二DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第二输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第二输出DC电压；/n一DC/AC逆变器，具有一第一输入，被耦接到所述第一DC/DC变换器的所述输出，及一第二输入，被耦接到所述第二DC/DC变换器的所述输出，所述DC/AC逆变器包括n(n>2)个交换支路，每个交换支路具有k个交换单元，所述k个交换单元被耦接在所述第一输入与所述第二输入之间；及/n...
【技术特征摘要】
20190606 US 62/858,2391.一种电力交换电路，其特征在于：所述电力交换电路包含：
一第一DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第一输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第一输出DC电压；
一第二DC/DC变换器，具有一第一输入，被配置为接收一第二输入DC电压，及一输出，被配置为提供一第二输出DC电压；
一DC/AC逆变器，具有一第一输入，被耦接到所述第一DC/DC变换器的所述输出，及一第二输入，被耦接到所述第二DC/DC变换器的所述输出，所述DC/AC逆变器包括n(n>2)个交换支路，每个交换支路具有k个交换单元，所述k个交换单元被耦接在所述第一输入与所述第二输入之间；及
至少一个控制器，被耦接到所述第一DC/DC变换器、所述第二DC/DC变换器及所述DC/AC逆变器，所述至少一个控制器被配置为操作所述DC/AC逆变器，通过将所述n个交换支路中的两个操作在一静态状态及将所述n个交换支路中的n-2个操作在一过渡状态，以向至少一个负载提供n个AC信号，所述至少一个负载被耦接到所述DC/AC逆变器。
2.根据权利要求1所述的电力交换电路，其特征在于：所述电力交换电路还包括：
一正DC总线，被耦接到所述第一DC/DC变换器；
一负DC总线，被耦接到所述第二DC/DC变换器；及
一第一DC电压源及一第二DC电压源，被耦接在所述正DC总线与所述负DC总线之间，所述第一DC电压源被配置为向所述第一DC/DC变换器提供所述第一输入DC电压，并且所述第二DC电压源被配置为向所述第二DC/DC变换器提供所述第二输入DC电压。
3.根据权利要求2所述的电力交换电路，其特征在于：所述第一输入DC电压及所述第二输入DC电压相应于所述正DC总线与所述负DC总线之间的一输入DC电压的多个被分配的部分。
4.根据权利要求1所述的电力交换电路，其特征在于：所述第一DC/DC变换器及所述第二DC/DC变换器各自包括m个交换单元，并且所述m个交换单元中的每个交换单元至少包括一第一开关及一第二开关，所述第一开关及一第二开关被配置为操作在多个互补状态。
5.根据权利要求1所述的电力交换电路，其特征在于：所述控制器还被配置为操作所述第一DC/DC变换器，使得所述第一输出DC电压为一正可变DC电压，所述正可变DC电压具有一第一占空比，并且操作所述第二DC/DC变换器，使得所述第二输出DC电压为一负可变DC电压，所述负可变DC电压具有一第二占空比。
6.根据权利要求5所述的电力交换电路，其特征在于：所述DC/AC逆变器的所述第一输入被直接耦接到所述第一DC/DC变换器的所述输出，以接收所述正可变DC电压，并且所述DC/AC逆变器的所述第二输入被直接耦接到所述第二DC/DC变换器的所述输出，以接收所述负可变DC电压。
7.根据权利要求6所述的电力交换电路，其特征在于：在所述静态状态操作的每个交换支路被配置为向所述负载提供从所述正可变DC电压及所述负可变DC电压中的一个被派生的一静态输出电压，所述静态输出电压相应于所述n个AC信号中的最正部分及最负部分中的一个。
8.根据权利要求7所述的电力交换电路，其特征在于：在所述静态状态操作的每个交换支路的一输出通过所述k个交换单元中的至少一个被耦接到所述DC/AC逆变器的所述第一输入及所述第二输入中的一个。
9.根据权利要求6所述的电力交换电路，其特征在于：在所述过渡状态操作的每个交换支路被配置为向所述至少一个负载提供从所述正可变DC电压及所述负可变DC电压被派生的一过渡输出电压，所述过渡输出电压相应于所述多个n个AC信号的多个中间部分。
10.根据权利要求9所述的电力交换电路，其特征在于：在所述过渡状态操作的每个交换支路的一输出通过所述k个交换单元中的至少一个在所述DC/AC逆变器的至少所述第一输入与所述第二输入之间被交换。
11.一种用于操作一电力交换电路的方法，其特征在于：包括步骤：
在一第一DC/DC变换器的一输入处接收一正DC电压，并且在一第二DC/DC变换器的一输入处接收一负DC电压；
控制所述第一DC/DC变换器以提供一第一DC电压，并且控制所述第二DC/DC变换器以提供一第二DC电压；
在一DC/AC逆变器的一第一输入处接收所述第一DC电压，并且在所述DC/AC逆变器的一第二输入处接收所述第二DC电压，所述DC/AC逆变器具有n个(n>2)交换支路，所述交换支...
【专利技术属性】
技术研发人员：凯帕·奥德里奥拉·萨加斯塔，蒂埃里·梅纳德，阿兰·拉卡诺，
申请(专利权)人：施耐德电气IT公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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