电源单元和使用该电源单元的电源系统技术方案

本发明专利技术的目标因此是提供一种电源系统的电源单元和使用该电源单元的电源系统。电源单元包括：第一功率转换电路，可操作以跨其第一输出正端子与第一输出负端子输出第一DC电压；第二功率转换电路，可操作以跨其第二输出正端子与第二输出负端子输出第二DC电压；第一可控单向半导体开关，可操作以生成从第一功率转换电路的第一输出正端子到第二功率转换电路的第二输出负端子的第一传导路径；第一单向半导体开关，可操作以生成从第一功率转换电路的第一输出正端子到第二功率转换电路的第二输出正端子的第二传导路径；第二单向半导体开关，可操作以生成从第一功率转换电路的第一输出负端子到第二功率转换电路的第二输出负端子的第三传导路径；第一低通滤波器；以及控制单元，可操作以向第一可控单向半导体开关发出接通信号或关断信号，使得第一功率转换电路和第二功率转换电路经由第一传导路径或经由第二传导路径和第三传导路径，向低通滤波器提供电流。第一低通滤波器可以有助于平滑电源单元的输出电压和电流，以便实现相对较宽的线性恒定输出功率范围。通过由开关装置控制开关频率的开关周期内串联和并联连接的比率，在第一低通滤波器的帮助下，电源单元的输出电压和电流范围都可以平滑且线性地扩大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电源单元和使用该电源单元的电源系统
本专利技术涉及将DC功率输入转换为DC功率输出，并且更具体地涉及DC-DC的功率转换而无需到AC功率的中间转换。
技术介绍
为了降低成本和功耗并提高电源的效率，提供了在串联连接与并联连接之间电切换的DC电源单元。通过使用相对较低速率的功率开关器件的串并联可配置的开关单元，转换过程可以实现相对较宽范围的电压输出或电流输出。因此，降低了在电源上花费的成本。这在电动汽车(EV)充电
特别有用。EV的充电电压越来越高，以增加充电功率。对于某些超级EV或客车来说，充电电压可能需要高达1000V。因此，为了满足大部分EV的充电要求，现在的充电电压范围将为从200V至1000V。为了输出这种宽范围的电压，传统的拓扑结构如单LLC，移相拓扑需要牺牲大量的功率效率，因为在较宽的输出电压调节范围下，它们的操作距离最佳操作点较远。用于扩展输出电压范围的传统解决方案是将模块化串联或并联连接方法应用于两个或更多个隔离/单独的功率模块(电源单元)。例如，专利CN204538972U公开了一种宽范围输出开关电源，具有与开关电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电源系统的电源单元，包括：/n第一功率转换电路，可操作以跨所述第一功率转换电路的第一输出正端子与第一输出负端子输出第一DC电压；/n第二功率转换电路，可操作以跨所述第二功率转换电路的第二输出正端子与第二输出负端子输出第二DC电压；/n第一可控单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出正端子到所述第二功率转换电路的所述第二输出负端子的第一传导路径；/n第一单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出正端子到所述第二功率转换电路的所述第二输出正端子的第二传导路径；/n第二单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出负端子到所述第...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电源系统的电源单元，包括：
第一功率转换电路，可操作以跨所述第一功率转换电路的第一输出正端子与第一输出负端子输出第一DC电压；
第二功率转换电路，可操作以跨所述第二功率转换电路的第二输出正端子与第二输出负端子输出第二DC电压；
第一可控单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出正端子到所述第二功率转换电路的所述第二输出负端子的第一传导路径；
第一单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出正端子到所述第二功率转换电路的所述第二输出正端子的第二传导路径；
第二单向半导体开关，可操作以生成从所述第一功率转换电路的所述第一输出负端子到所述第二功率转换电路的所述第二输出负端子的第三传导路径；
第一低通滤波器；以及
控制单元，可操作以向所述第一可控单向半导体开关发出接通信号或关断信号，使得所述第一功率转换电路和所述第二功率转换电路经由所述第一传导路径或经由所述第二传导路径和所述第三传导路径，向所述低通滤波器提供电流。


2.根据权利要求1所述的电源单元，其中：
所述第一低通滤波器包括跨所述第一输出负端子与所述第二输出正端子的第一电感元件和输入端口。


3.根据权利要求2所述的电源单元，其中：
所述第一低通滤波器进一步包括输出端口，以用于提供跨正输出端口端子与负输出端口端子的第三DC电压。


4.根据前述权利要求中任一项所述的电源单元，进一步包括：
第三单向半导体开关，与所述第一可控单向半导体开关反并联电连接。


5.根据前述权利要求中任一项所述的电源单元，其中：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁权发，李天河，田凯，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH