本实用新型专利技术提供一种电容结构及功率变换器，该电容结构内部的并联电芯组合包括多个电芯和多个集流体；其中，各个电芯并联连接，且并联连接的两极分别通过相应的汇流点与该并联电芯组合以外的其他器件相连；相邻两个电芯的同极之间分别通过相应的集流体实现连接；并且，各个集流体的载流规格均小于相应极所述汇流点的载流要求。也就是说，实现各个电芯并联连接的导体，不再是现有技术中的一整块铜板，而是多个独立的集流体，并且各个集流体的载流规格分别适配于其在电流路径中所处位置的电流大小即可，进而实现了对于导体材料成本的降低。另外，由于并联电芯组合中各个电芯并联连接，还能满足大容量应用场景的容量需求。还能满足大容量应用场景的容量需求。还能满足大容量应用场景的容量需求。
【技术实现步骤摘要】
一种电容结构及功率变换器
[0001]本技术涉及电力电子
，特别涉及一种电容结构及功率变换器。
技术介绍
[0002]随着逆变器系统的功率提升，对于单体电容容量的需求也日益增大，这种情况下就需要将多个电容集成在一起，而集成多个电容的母线结构比较复杂，加工难度较大，且成本较高。
[0003]如图1所示，常规的电容池方案，是将多个电容依次排布，将一块汇流铜板铺在电容的连接端，完成电容池的同极之间连接。但是，由于一整块汇流铜板需要实现对于全部电容同极的汇流，因此，其载流能力需满足该电容池最大输出电流的要求。以图2所示结构为例，该电容结构包括五层电容，输出点位于第三层和第四层之间；按照图示结构方案，该汇流铜板至少需要满足电流为3C的载流要求，而第一层电容、第二层电容、第四层电容和第五层电容过电流能仅仅需要达到1C或者2C。
[0004]也就是说，远离输出点的电容所对应的汇流铜板处载流面积已经大大地满足此处电容的过电流的载流要求，因此可以考虑减少此处载流面积，进而减少原材料以降低成本；但是，由于该汇流铜板是一整块铜板，也即一个结构件，而实际应用中一块不同载流面积的整板并不容易实现，这就导致了该汇流铜板很大一部分的浪费。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本技术提供一种电容结构及功率变换器，以降低成本。
[0006]为实现上述目的，本技术实施例提供如下技术方案：
[0007]本技术第一方面提供了一种电容结构，包括：并联电芯组合；所述并联电芯组合包括多个电芯和多个集流体；所述并联电芯组合中：
[0008]各个电芯并联连接，且并联连接的两极分别通过相应的汇流点与所述并联电芯组合以外的其他器件相连；
[0009]相邻两个电芯的同极之间分别通过相应的集流体实现连接；且各个集流体的载流规格均小于相应极所述汇流点的载流要求。
[0010]可选的，距离相应极所述汇流点越远的集流体，其载流规格越低、载流面积越小。
[0011]可选的，两个所述汇流点分别设置于所述并联电芯组合的同一最外层；
[0012]从所述汇流点至所述并联电芯组合的另一最外层相应极，各个集流体的载流规格逐渐降低、载流面积逐渐减小。
[0013]可选的，两个所述汇流点分别设置于所述并联电芯组合的中间位置；
[0014]从所述中间位置分别至所述并联电芯组合的两个最外层相应极，各个集流体的载流规格逐渐降低、载流面积逐渐减小。
[0015]可选的，还包括：至少一组汇流体，以实现两个所述汇流点与相应外部器件之间的连接。
[0016]可选的，两个所述汇流点，通过一组汇流体连接第一外部器件的正负极，并通过另一组汇流体对应连接第二外部器件的正负极。
[0017]可选的，还包括：另外n个所述并联电芯组合；
[0018]各个所述并联电芯组合分别通过相应的汇流点实现串联连接；
[0019]各个所述并联电芯组合串联连接的首尾两端，通过至少一组汇流体连接对应外部器件的正负极；
[0020]相邻两个所述并联电芯组合的连接点，通过相应的一个汇流体对应连接外部器件的中间电位。
[0021]可选的，各个所述并联电芯组合串联连接的首尾两端，通过一组汇流体连接第一外部器件的正负极，并通过另一组汇流体对应连接第二外部器件的正负极；
[0022]相邻两个所述并联电芯组合的连接点，通过相应汇流体对应连接所述第二外部器件的中间电位。
[0023]可选的，还包括：分别包裹各个电芯的多个独立壳体；或者，
[0024]还包括：包裹所述并联电芯组合的共用壳体；所述共用壳体上设置有：连接对应外部器件及相应汇流体的至少一组连接端。
[0025]可选的，还包括：分别包裹各个电芯的多个独立壳体；或者，
[0026]还包括：包裹全部所述并联电芯组合的共用壳体；所述共用壳体上设置有：连接对应外部器件及相应汇流体的至少一组连接端；又或者，
[0027]还包括：分别包裹各个所述并联电芯组合的多个组合壳体；所述组合壳体上设置有三个连接端，分别连接：对应外部器件的相应极或电位，以及，相邻所述并联电芯组合。
[0028]本技术第二方面提供了一种功率变换器，其内部存在至少一个电容为：如上述第一方面任一段落所述的电容结构。
[0029]可选的，所述功率变换器的主电路为：DCDC变换电路、DCAC变换电路及ACAC变换电路中的任意一种。
[0030]可选的，所述DCDC变换电路任一侧设置有正极、负极和中点时，该侧的支撑电容包括：两个如上述第一方面仅包括一个并联电芯组合时任一段落所述的电容结构；
[0031]并且，两个所述电容结构串联连接于该侧的正极和负极之间，两个所述电容结构的连接点与该侧的中点相连。
[0032]可选的，所述DCDC变换电路任一侧的设置有正极、负极和中点时，该侧的支撑电容包括：一个如上述第一方面包括多个并联电芯组合时任一段落所述的电容结构；
[0033]并且，所述电容结构中包括两个所述并联电芯组合。
[0034]可选的，所述DCAC变换电路直流侧的半母线电容或所述ACAC变换电路直流母线的半母线电容为：如上述第一方面仅包括一个并联电芯组合时任一段落所述的电容结构；
[0035]并且，两个所述电容结构串联连接于该侧的正极和负极之间，两个所述电容结构的连接点与该侧的中点相连。
[0036]可选的，所述DCAC变换电路直流侧的母线电容或所述ACAC变换电路直流母线的母线电容为：一个如上述第一方面包括多个并联电芯组合时任一段落所述的电容结构；
[0037]并且，所述电容结构中所述并联电芯组合的个数为n+1时，所述DCAC变换电路为n+2电平拓扑。
[0038]可选的，所述DCAC变换电路交流侧的滤波电容或所述ACAC变换电路机侧和/或网侧的母线电容为：如上述第一方面仅包括一个并联电芯组合时任一段落所述的电容结构。
[0039]本技术提供的电容结构，其内部的并联电芯组合包括多个电芯和多个集流体；该并联电芯组合中，各个电芯并联连接，且并联连接的两极分别通过相应的汇流点与该并联电芯组合以外的其他器件相连；相邻两个电芯的同极之间分别通过相应的集流体实现连接；并且，各个集流体的载流规格均小于相应极所述汇流点的载流要求。也就是说，实现各个电芯并联连接的导体，不再是现有技术中的一整块铜板，而是多个独立的集流体，并且各个集流体的载流规格分别适配于其在电流路径中所处位置的电流大小即可，进而实现了对于导体材料成本的降低。另外，由于并联电芯组合中各个电芯并联连接，还能满足大容量应用场景的容量需求。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电容结构，其特征在于，包括：并联电芯组合；所述并联电芯组合包括多个电芯和多个集流体；所述并联电芯组合中：各个电芯并联连接，且并联连接的两极分别通过相应的汇流点与所述并联电芯组合以外的其他器件相连；相邻两个电芯的同极之间分别通过相应的集流体实现连接；且各个集流体的载流规格均小于相应极所述汇流点的载流要求。2.根据权利要求1所述的电容结构，其特征在于，距离相应极所述汇流点越远的集流体，其载流规格越低、载流面积越小。3.根据权利要求1所述的电容结构，其特征在于，两个所述汇流点分别设置于所述并联电芯组合的同一最外层；从所述汇流点至所述并联电芯组合的另一最外层相应极，各个集流体的载流规格逐渐降低、载流面积逐渐减小。4.根据权利要求1所述的电容结构，其特征在于，两个所述汇流点分别设置于所述并联电芯组合的中间位置；从所述中间位置分别至所述并联电芯组合的两个最外层相应极，各个集流体的载流规格逐渐降低、载流面积逐渐减小。5.根据权利要求1
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4任一项所述的电容结构，其特征在于，还包括：至少一组汇流体，以实现两个所述汇流点与相应外部器件之间的连接。6.根据权利要求5所述的电容结构，其特征在于，两个所述汇流点，通过一组汇流体连接第一外部器件的正负极，并通过另一组汇流体对应连接第二外部器件的正负极。7.根据权利要求1
‑
4任一项所述的电容结构，其特征在于，还包括：另外n个所述并联电芯组合；各个所述并联电芯组合分别通过相应的汇流点实现串联连接；各个所述并联电芯组合串联连接的首尾两端，通过至少一组汇流体连接对应外部器件的正负极；相邻两个所述并联电芯组合的连接点，通过相应的一个汇流体对应连接外部器件的中间电位。8.根据权利要求7所述的电容结构，其特征在于，各个所述并联电芯组合串联连接的首尾两端，通过一组汇流体连接第一外部器件的正负极，并通过另一组汇流体对应连接第二外部器件的正负极；相邻两个所述并联电芯组合的连接点，通过相应汇流体对应连接所述第二外部器件的中间电位。9.根据权利要求5所述的电容结构，其特征在于，还包括：分别包裹各个电芯的多个独立壳体；或者，还包括：包裹所述并联电芯组合的共用壳体；所述共用壳体上设置有：连接对应外部器件及相应汇流体的至少一组连接端。10.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭均，朱其姚，郑浩，张献伟，张进，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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