高频大容量的电力电子单元并联装置及载波多重化方法制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种高频大容量的电力电子单元并联装置及载波多重化方法，其中装置包括：第一控制模块控制各电力电子单元的调制波幅值相同、调制波相位互差0度；第二控制模块控制各电力电子单元的载波幅值相同、相邻两个电力电子单元的载波相位互差2π/N；处理模块根据各电力电子单元的载波及调制波生成各电力电子单元的脉冲宽度调制电压，各脉冲宽度调制电压的输出频率为k1f

【技术实现步骤摘要】
高频大容量的电力电子单元并联装置及载波多重化方法


[0001]本申请涉及高频
，尤其涉及一种高频大容量的电力电子单元并联装置及载波多重化方法。

技术介绍

[0002]当前电力电子装置的功率不断提升，已经达到了兆瓦、数十兆瓦，而功率半导体器件的电流、及电压水平仍然有限。为了提高电力电子装置的电流，通常有两种方式：第一种方式是采用功率半导体器件直接并联，该方式对电路、结构的设计要求高，且存在静、动态均流问题，功率半导体器件的并联数量越多，并联难度越高，均流效果越差，同时电力电子装置体积也比较大，存在运输、安装比较困难的问题。第二种方式是电力电子单元并联，即先用功率半导体器件实现较小电流的电力电子单元，然后通过并联多个电力电子单元形成具有更大电流的电力电子装置。第二种方式并联难度低，电力电子单元体积小，具有运输、安装比较方便的特点，且可以通过改变电力电子单元的并联数量来满足不同的功率需求，灵活性高，拓展性好，有利于标准化，还具备容错运行能力，已成为大功率电力电子装置的一种趋势。但是采用多个电力电子单元并联时，不同电力电子单元之间不可避免的存在输本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高频大容量电力电子单元的并联装置，其特征在于，所述装置包括：第一控制模块、第二控制模块、处理模块，N个电力电子单元，所述第二控制模块分别与所述第一控制模块及所述处理模块电连接，各电力电子单元与电抗器连接，所述电抗器还用于与负载连接，或者各电力电子单元与感性负载的各子绕组直接相连；所述第一控制模块，用于控制各所述电力电子单元的调制波幅值相同、调制波相位互差0度，调制波的频率用f
b
表示，调制波的相位用θ
b
表示；所述第二控制模块，用于控制各所述电力电子单元的载波幅值相同、相邻两个电力电子单元的载波相位互差2π/N，第N个电力电子单元的载波相位为2π
×
(N
‑
1)/N度，N为正整数，载波的频率用f
c
表示，载波的相位用θ
c
表示；所述处理模块，用于根据各所述电力电子单元的载波及调制波生成各所述电力电子单元的脉冲宽度调制电压，各脉冲宽度调制电压的输出频率为k1f
b
±
k2f
c
，各脉冲宽度调制电压的幅值相同，各脉冲宽度调制电压的相位为k1θ
b
±
k2θ
c
，相邻两个电力电子单元对应的两个脉冲宽度调制电压的相位互差k22π/N，以实现N个所述脉冲宽度调制电压的谐波成分相互抵消。2.根据权利要求1所述的高频大容量电力电子单元的并联装置，其特征在于，所述处理模块，还用于当k2＝kN时，确定相邻两个电力电子单元产生的脉冲宽度调制电压的相位互差2kπ，基于各电力电子单元产生的脉冲宽度调制电压的幅值相同，控制不产生环流，使得各脉冲宽度调制电压直接加载在所述感性负载上。3.根据权利要求1所述的高频大容量电力电子单元的并联装置，其特征在于，所述处理模块，还用于当k2≠kN时，确定相邻两个电力电子单元产生的脉冲宽度调制电压的相位互差2k2π/N度，各电力电子单元的脉冲宽度调制电压流经所述感性负载，在各电力电子单元之间产生谐波环流，以通过所述谐波环流在所述感性负载上的压降抵消谐波电压。4.根据权利要求1所述的高频大容量电力电子单元的并联装置，其特征在于，所述电抗器包括N个绕组，所述电抗器的各所述绕组与对应的电力电子单元连接。5.根据权利要求4所述的高频大容量电力电子单元的并联装置，其特征在于，所述电抗器包括：连接磁芯、公共磁芯、N个单元磁芯及N个绕组；所述连接磁芯连接各单元磁芯形成闭合磁路，所述连接磁芯还连接所述公共磁芯；所述公共磁芯包括第一部分磁芯及第二部分磁芯，第一部分磁芯及第二部分磁芯之间设置有气隙；各绕组缠绕在对应的单元磁芯上，各所述绕组...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏庆，夏令思，张晓华，胡永路，
申请(专利权)人：浙江飞旋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：