双向功率转换器制造技术

技术编号：41328706 阅读：6 留言：0更新日期：2024-05-13 15:06

提供了用于在EV(106)和电网之间传输功率的双向功率转换器(102)、控制单元(104)、充电设备(200)和方法(600)。双向功率转换器(102)包括隔离式DC‑DC转换器(102C)，隔离式DC‑DC转换器(102C)具有：将DC电压(V1)转换成高频AC电压(V1ac)的第一级(201)；具有四个功率转换开关(S5‑S8)以及电容器(C1，C2)的第二级(202)，其能够在功率转换模式中将具有幅度V2的高频AC电压(V2ac)转换成具有幅度V2或2V2的DC电压(Vdc)，并且在功率逆变模式中将DC电压(Vdc)转换成多电平高频AC电压(V2ac)；以及电耦合到第一级和第二级(201，202)的中间级(203)，其具有匝数比V1:V2的高频变压器。

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【技术实现步骤摘要】

技术介绍

技术实现思路

【技术保护点】

1.一种双向功率转换器(102)，包括：

2.根据权利要求1所述的功率转换器(102)，其中在第二级(202)中，功率转换开关(S5-S8)跨高频变压器(203A)的次级绕组(A-B)被布置，使得：

3.根据权利要求2所述的功率转换器(102)，其中在功率转换操作模式期间，第二级(202)被配置成在给定时刻处在多个开关状态之一中操作，并且其中所述开关状态包括：

4.根据权利要求1所述的功率转换器(102)，其中在第二级(202)中，功率转换开关(S5-S8)跨高频变压器(203A)的次级绕组(A-B)被布置，使得：

5.根据权利要求4所述的功率转换器(102)，其中在功率转换操作模式期间，第二级(202)被配置成在给定时刻处在多个开关状态之一中操作，并且其中所述开关状态包括：

6.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换器(102)，其中在功率转换操作模式的高电压模式中和低电压模式中，第二级(202)被配置成呈现：

7.根据权利要求6所述的功率转换器(102)，其中在功率转换操作模式的低电压模式中，第二级(20

8.一种控制单元(104)，其控制根据权利要求1-6所述的双向功率转换器(102)，其中所述控制单元(104)包括一个或多个控制器(104A-104B)，所述一个或多个控制器(104A-104B)被配置成在给定时刻处在接通状态和关断状态之间选择性地切换所述双向功率转换器(102)的隔离式DC-DC转换器(102C)的第二级(202)的功率转换开关(S5-S8)，以实现功率转换操作模式和功率逆变操作模式之一。

9.一种用于在电动车辆(106)和电网(101A)之间传输功率的充电设备(200)，其中所述充电设备(200)包括：

10.一种用于使用根据权利要求9所述的充电设备(200)在电动车辆(106)和电网(101A)之间传输功率的方法(600)，包括：

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【技术特征摘要】

1.一种双向功率转换器(102)，包括：

2.根据权利要求1所述的功率转换器(102)，其中在第二级(202)中，功率转换开关(s5-s8)跨高频变压器(203a)的次级绕组(a-b)被布置，使得：

4.根据权利要求1所述的功率转换器(102)，其中在第二级(202)中，功率转换开关(s5-s8)跨高频变压器(203a)的次级绕组(a-b)被布置，使得：

6.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换器(102)，其中在功率转换操作模式的高电压模式中和低电压模式中，第二级(202)被配置成呈现：

7.根据权利要求6所述的功率转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·卡达姆，
申请(专利权)人：西门子股份公司，
类型：发明
国别省市：

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