本公开提供一种电流控制装置及其适用的功率变换系统。电流控制装置用于控制N个功率变换单元，其中N为正整数。每个功率变换单元包含信号输入端和电流受控输出端，电流受控输出端电连接于外部电路，外部电路是负载或电源。电流控制装置包含第一电流传感器及误差补偿模块。第一电流传感器电连接于电流受控输出端与外部电路之间，用于采样流经外部电路的电流并获得电流采样值。误差补偿模块电连接于功率变换单元及第一电流传感器。误差补偿模块接收并依据电流采样值及电流参考值产生补偿量，且依据电流参考值与补偿量输出N个电流指令至该N个功率变换单元的信号输入端。N个功率变换单元的信号输入端。N个功率变换单元的信号输入端。
【技术实现步骤摘要】
电流控制装置及其适用的功率变换系统
[0001]本公开涉及一种电流控制装置及其适用的功率变换系统，特别涉及一种具有高电流控制精度的电流控制装置及其适用的功率变换系统。
技术介绍
[0002]如今，随着电子技术的快速发展，对于电流控制精度的需求也越来越高。为实现较高的电流控制精度，现有作法是设置额外的功率电路来产生补偿电流，并将补偿电流与原直流电流进行合成以消除误差。
[0003]然而，所设置的功率电路为一额外硬件电路，导致其增加整体电路的复杂度。再者，该功率电路无法灵活的进行安装及拆卸，仅能固设在特定装置中，而无法通过外置方式增设于现有的产品及系统中。
[0004]因此，如何发展一种可改善上述现有技术的电流控制装置及其适用的功率变换系统，实为目前迫切的需求。
技术实现思路
[0005]本公开的目的在于提供一种电流控制装置及其适用的功率变换系统，其通过电流传感器及误差补偿模块，可实现对一或多个功率变换单元的总电流的误差补偿控制，借此以较低成本获取高电流控制精度，且所占用的体积较小。
[0006]为达上述目的，本公开提供一种电流控制装置，用于控制N个功率变换单元，其中N为大于或等于1的整数。当N大于1时，该N个功率变换单元并联连接。每个功率变换单元包含信号输入端和电流受控输出端，电流受控输出端电连接于外部电路，外部电路为负载或电源。电流控制装置包含第一电流传感器及误差补偿模块。第一电流传感器电连接于电流受控输出端与外部电路之间，用于采样流经外部电路的电流并获得电流采样值。误差补偿模块电连接于该N个功率变换单元及第一电流传感器。误差补偿模块接收并依据电流采样值及电流参考值产生补偿量，且依据电流参考值与补偿量分别输出N个电流指令至该N个功率变换单元的信号输入端。
[0007]为达上述目的，本公开另提供一种功率变换系统包含相连接的电网、逆变器及N个功率变换单元以及电流控制装置，其中N为大于或等于1的整数。当N大于1时，该N个功率变换单元并联连接。每个功率变换单元包含信号输入端和电流受控输出端，电流受控输出端电连接于外部电路，外部电路为负载或电源。电流控制装置用于提供电流指令给该N个功率变换单元，以控制流经该N个功率变换单元的电流。
附图说明
[0008]图1及图2为本公开优选实施例的电流控制装置及功率变换单元的电路结构示意图。
[0009]图3及图4为本公开另一优选实施例的电流控制装置及功率变换单元的电路结构
示意图。
[0010]图5为本公开又一优选实施例的电流控制装置及功率变换单元的电路结构示意图。
[0011]图6及图7为本公开优选实施例的功率变换系统的架构示意图。
[0012]【附图标记列表】
[0013]1：电流控制装置
[0014]11：第一电流传感器
[0015]12：误差补偿模块
[0016]121：补偿单元
[0017]122：运算单元
[0018]123：第一低通滤波器
[0019]124：第二低通滤波器
[0020]2：功率变换单元
[0021]21：信号输入端
[0022]22：电流受控输出端
[0023]23：第二电流传感器
[0024]3：外部电路
[0025]Is：电流采样值
[0026]Iref：电流参考值
[0027]Ip：补偿量
[0028]Ic：电流指令
[0029]101、102：功率变换系统
具体实施方式
[0030]体现本公开特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本公开能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本公开的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明的用，而非用以限制本公开。
[0031]图1及图2为本公开优选实施例的电流控制装置及功率变换单元的电路结构示意图。如图1及图2所示，电流控制装置1用于控制N个功率变换单元2，其中N为大于或等于1的整数，功率变换单元2可为例如但不限于DC/DC变换器、AC/AC变换器或DC/AC变换器。图1示出了N为1时的实施方式，图2示出了N大于2时的实施方式。当N大于1时，该N个功率变换单元2并联连接。每一功率变换单元2均包含信号输入端21和电流受控输出端22，且电流受控输出端22电连接于外部电路3，外部电路3可为负载或电源。其中，电流受控输出端22与外部电路3之间的电流流向不受限制，电流受控输出端22可输出电流至外部电路3(例如外部电路3为负载时)，电流受控输出端22亦可自外部电路3接收电流(例如外部电路3为电源时)。
[0032]电流控制装置1包含第一电流传感器11及误差补偿模块12。第一电流传感器11电连接于电流受控输出端22与外部电路3之间，用于采样流经外部电路3的电流并获得电流采样值Is。第一电流传感器11具有高采样精度，其测量误差以小于0.5％为佳，但亦不以此为限。误差补偿模块12电连接于所有功率变换单元2及第一电流传感器11。误差补偿模块12接
收并依据电流采样值Is及电流参考值Iref产生补偿量Ip，进而依据电流参考值Iref与补偿量Ip分别输出N个电流指令Ic至该N个功率变换单元2的信号输入端21。
[0033]于本公开的电流控制装置1中，误差补偿模块12可为一软件模块，其作动为对应的演算法，且误差补偿模块12可设置于功率变换单元2或相应的控制器的处理单元中，并由该处理单元运行误差补偿模块12对应的演算法。因此，无须额外设置硬件补偿电路，可减少占用体积及成本。因此，通过第一电流传感器11及误差补偿模块12，即可实现对一或多个功率变换单元2进行总电流的误差补偿控制，从而以较低成本获取高电流控制精度，且所占用的体积较小。
[0034]另外，在N为大于1的情况下，如图2所示，该N个电流指令Ic的总和等于电流参考值Iref与补偿量Ip之和。于一些实施例中，该N个电流指令Ic均相等。于另一些实施例中，该N个电流指令Ic互不相等，且可依实际需求对个别电流指令Ic进行调节。
[0035]于一些实施例中，如图1及图2，误差补偿模块12包含补偿单元121及运算单元122。补偿单元121依据电流采样值Is及电流参考值Iref产生补偿量Ip，运算单元122依据电流参考值Iref及补偿量Ip输出该N个电流指令Ic至该N个功率变换单元2。具体而言，补偿单元121对电流采样值Is及电流参考值Iref执行相减运算以获得电流误差，并对电流误差进行调节及补偿限幅后产生补偿量Ip，其中，补偿量Ip以不超过额定电流的20％为佳，但亦不以此为限。运算单元122将电流参考值Iref及补偿量Ip相加后再分为该N个电流指令Ic。
[0036]于一些实施例中，如图3及图4所示，误差补偿模块12还包含第一低通滤波器123及第二低通滤波器124。第一低通滤波器123耦接于第一电流传感器11与补偿单元121之间，且第一低通滤波器123接收电流采样值Is，并将电流采样值Is滤本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电流控制装置，用于控制N个功率变换单元，其中N为大于或等于1的整数，且当N大于1时，该N个功率变换单元并联连接，每个该功率变换单元包含一信号输入端和一电流受控输出端，该电流受控输出端电连接于一外部电路，该外部电路为一负载或一电源，该电流控制装置包含一第一电流传感器，电连接于该电流受控输出端与该外部电路之间，用于采样流经该外部电路的电流并获得一电流采样值；以及一误差补偿模块，电连接于该N个功率变换单元及该第一电流传感器，其中该误差补偿模块接收并依据该电流采样值及一电流参考值产生一补偿量，且依据该电流参考值与该补偿量分别输出N个电流指令至该N个功率变换单元的该信号输入端。2.如权利要求1所述的电流控制装置，其中该N个电流指令的总和等于该电流参考值与该补偿量之和。3.如权利要求2所述的电流控制装置，其中该N个电流指令均相等。4.如权利要求1所述的电流控制装置，其中该误差补偿模块包含一补偿单元及一运算单元，该补偿单元依据该电流采样值及该电流参考值产生该补偿量，该运算单元依据该电流参考值及该补偿量输出该N个电流指令至该N个功率变换单元。5.如权利要求4所述的电流控制装置，其中该补偿单元对该电流采样值及该电流参考值执行相减运算以获得一电流误差，并对该电流误差进行调节及补偿限幅后产生该补偿量。6.如权利要求4所述的电流控制装置，其中该运算单元将该电流参考值及该补偿量相加后再分为该N个电流指令。7.如权利要求4所述的电流控制装置，其中该误差补偿模块还包含一第一低通滤波器及一第二低通滤波器，该第一低通滤波器耦接于该第一电流传感器与该补偿单元之间，以接收该电流采样值，并将该电流采样值滤波后输出至该补偿单元，该第二低通滤波器耦接...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈国桥，徐国金，何宁，潘岱栋，
申请(专利权)人：台达电子企业管理上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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