功率转换器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于电压转换的功率转换器，所述功率转换器包括：第一端子

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】功率转换器


[0001]本专利技术涉及一种用于电压转换的功率转换器，尤其涉及一种
DC
到
AC
转换器及其操作方法
。
本专利技术还涉及用于
DC
到
AC
功率转换器的电路拓扑及其操作方法
。
本专利技术尤其涉及一种可用于光伏或风能设备等可再生能源设备中的功率转换器
。
此外，本专利技术的概念可以用于电力驱动
、EV
充电或类似应用中使用的
DC
到
AC
转换器或
AC
到
DC
转换器
。

技术介绍

[0002]用于功率转换器的当前现有电路包括基于各种类型的两电平和多电平电路拓扑的三相
DC/AC
逆变器
。
已开发出多电平逆变器，其中，三电平逆变器在简单性与性能之间提供了良好的折衷，因此已在行业内得到采用
。
然而，它们也存在缺点，这些缺点可能会限制性能或增加所需硬件的数量以及相关大小和重量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于电压转换的功率转换器
(100a)
，其特征在于，所述功率转换器包括：第一端子
(101)
，用于耦合第一
DC
电压源
(111)
的正极端子；第二端子
(102)
，用于耦合第二
DC
电压源
(112)
的负极端子；第三端子
(103)
，用于耦合所述第一
DC
电压源
(111)
的负极端子和所述第二
DC
电压源
(112)
的正极端子，以形成中间
DC
电压；
AC
端子
(104)
，用于耦合
AC
电压；第一可控单向开关电路
(S1、S2)
，沿正向电流方向连接在所述第一端子
(101)
与所述
AC
端子
(104)
之间，所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
用于将所述第一端子
(101)
切换至所述
AC
端子
(104)
，其中，所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
包括第一中间端子
(105)
，所述第一中间端子
(105)
连接所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
的第一可控单向开关
(S1)
和第二可控单向开关
(S2)
；第二可控单向开关电路
(S3、S4)
，沿正向电流方向连接在所述
AC
端子
(104)
与所述第二端子
(102)
之间，所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
用于将所述第二端子
(102)
切换至所述
AC
端子
(104)
，其中，所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
包括第二中间端子
(106)
，所述第二中间端子
(106)
连接所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
的第三可控单向开关
(S3)
和第四可控单向开关
(S4)
；可控双向开关电路
(S5、S6)
，连接在所述第三端子
(103)
与所述
AC
端子
(104)
之间，所述可控双向开关电路
(S5、S6)
用于将所述第三端子
(103)
切换至所述
AC
端子
(104)
；第一二极管
(D7)
，沿正向电流方向连接在所述第三端子
(103)
与所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
之间，所述第一二极管
(D7)
用于将所述第一中间端子
(105)
钳位至所述第三端子
(103)
；第二二极管
(D8)
，沿正向电流方向连接在所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
与所述第三端子
(103)
之间，其中，所述第二二极管
(D8)
用于将所述第二中间端子
(106)
钳位至所述第三端子
(103)。2.
根据权利要求1所述的功率转换器
(100b)
，其特征在于，包括：第七单向开关
(S7)
，由所述第一二极管
(D7)
和反并联连接至所述第一二极管
(D7)
的第一开关组件
(117)
构成，其中，所述第七单向开关
(S7)
用于允许电流在所述第一中间端子
(105)
与所述第三端子
(103)
之间流动
。3.
根据权利要求1或2所述的功率转换器
(100b)
，其特征在于，包括：第八单向开关
(S8)
，由所述第二二极管
(D8)
和反并联连接至所述第二二极管
(D8)
的第二开关组件
(118)
构成，其中，所述第八单向开关
(S8)
用于允许电流在所述第三端子
(103)
与所述第二中间端子
(106)
之间流动
。4.
根据上述权利要求中任一项所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
或所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
中的至少一个包括开关组件
(411)
和反并联连接至所述开关组件
(411)
的二极管
(412)。5.
根据权利要求4所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，所述开关组件
(411)
包括
MOSFET
晶体管
(4)、
双极型晶体管
(415)
或绝缘栅极双极型晶体管
(413)
中的一个；所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
或所述第二可控单向开关电路
(S3、S4)
中的至少一个包括绝缘栅极双极型晶体管
(413)。
6.
根据上述权利要求中任一项所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，用于通过第一中间状态
(511)
和第二中间状态
(512)
，将所述功率转换器
(100a、100b)
的所述可控开关电路
(S1、S2、S3、S4、S5、S6)
从第一状态
(510)
切换至第二状态
(520)
；在所述第一状态
(510)
下，所述
AC
端子
(104)
切换至所述第一端子
(101)
；在所述第二状态
(520)
下，所述
AC
端子
(104)
切换至所述第三端子
(103)。7.
根据权利要求6所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，在所述第一中间状态
(511)
下，建立从所述第三端子
(103)
到所述
AC
端子
(104)
的第一传导通路
(502)
，所述第一传导通路
(502)
经由所述第一二极管
(D7)
和所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
的所述第二可控单向开关
(S2)
；在所述第二中间状态
(512)
下，建立从所述第三端子
(103)
到所述
AC
端子
(104)
的所述第一传导通路
(502)
，所述第一传导通路
(502)
经由所述第一二极管
(D7)
和所述第一可控单向开关电路
(S1、S2)
的所述第二可控单向开关
(S2)
；还建立从所述第三端子
(103)
到所述
AC
端子
(104)
的第二传导通路
(503)
，所述第二传导通路
(503)
经由所述可控双向开关电路
(S5、S6)。8.
根据权利要求6或7所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，用于通过所述第二中间状态
(512)
和所述第一中间状态
(511)
，将所述功率转换器
(100a、100b)
的所述可控开关电路
(S1、S2、S3、S4、S5、S6)
从所述第二状态
(520)
切换回所述第一状态
(510)。9.
根据权利要求1至5中任一项所述的功率转换器
(100a、100b)
，其特征在于，用于通过第一中间状态
(611)
，将所述功率转换器
(100a、100b)
的所述可控开关电路
(S1、S2、S3、S4、S5、S6)
从第一状态
(610)
切换至第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮尼万，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：