多端口变流器制造技术

一种多端口变流器，由基本模块（1、2、3）和平衡电路组成。第一基本模块（1）由模块化多电平变流器构成，其交流侧作为第一端口，直流侧作为直流母线。第二基本模块（2）和第三基本模块（3）均由隔离链接级（6）串、并联组成。第二、第三基本模块的高压侧串联后与直流母线并联，且高压侧每一级并联一个大小相同的电容。第二基本模块的低压侧为第二端口，第三基本模块的低压侧为第三端口。第一平衡电路（4）由一个副边多绕组的单相隔离变压器及其附属H桥构成，连接在第三端口和直流母线之间。第二平衡电路（5）由隔离链接级（6）构成，连接在第二、第三基本模块（2、3）的高压侧之间。所述多端口变流器包含一个平衡电路。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种变流器。
技术介绍
近年来，有很多研究致力于开发清洁、安全、可持续、经济的电能。可再生能源不容易被接入供电系统，必须由电力电子变流设备连接，由于这个原因，电力电子设备越来越多的被用于高压大功率的系统中。许多电力系统方面的研究都围绕在能够提供更加灵活、智能的功率控制的电力电子设备。多端口变流器不同于普通的单端口输入、单端口输出的变流器，由于具有特殊的结构，可以单端口输入、多端口输出，或者多端口输入、单端口输出，甚至多端口输入、多端口输出，因而能够更加灵活的控制功率的流动，作为电网中的节点可 以充分发挥其优势。多端口变流器的拓扑有几种，其中比较新的是英国的UNIFLEX项目提出的多端口变流器拓扑，是基于隔离型全桥DC/DC变换器的高度模块化变流器。众所周知，可再生能源不太容易接入电网，必须通过电力电子变流器，多端口变流器不仅可连接不同的负载、电源，还可以用于连接可再生能源和燃料电池等储能系统，是一种清洁、高效、可持续的电能转换系统。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有多端口变流器电压难以平衡的缺点，提出两种由电路箝位进行电压平衡控制的多端口变流器新拓扑。本专利技术不仅可以实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多端口变流器，其特征在于：所述的多端口变流器由三个基本模块（1、2、3）和平衡电路构成；第一基本模块（1）由模块化多电平变流器构成；第二基本模块（2）和第三基本模块（3）由多个隔离链接级（6）串并联构成；第一平衡电路（4）由副边多绕组的单相隔离变压器及附属H桥构成，第二平衡电路（5）由隔离链接级构成；所述的多端口变流器共包含三个端口，所述的三个端口分别位于三个基本模块（1、2、3）中；所述的三个端口中，第一端口的功率等于第二端口和第三端口的功率值和。

【技术特征摘要】
1.一种多端口变流器，其特征在于所述的多端口变流器由三个基本模块(1、2、3)和平衡电路构成；第一基本模块(I)由模块化多电平变流器构成；第二基本模块(2)和第三基本模块(3)由多个隔离链接级(6)串并联构成；第一平衡电路(4)由副边多绕组的单相隔离变压器及附属H桥构成，第二平衡电路(5)由隔离链接级构成；所述的多端口变流器共包含三个端口，所述的三个端口分别位于三个基本模块(1、2、3)中；所述的三个端口中，第一端口的功率等于第二端口和第三端口的功率值和。2.如权利要求I所述的多端口变流器，其特征在于所述的基本模块(I)中，模块化多电平变流器有三相，每相分上下两桥臂，每个桥臂由m个子模块(7-1，7-2，……7-m)和一个桥臂电感串联组成，m ^ 4 ;每个子模块由第一第二两个带反并联二极管的IGBT (S1、S2)串联组成半桥结构，第一 IGBT (SI)和第二 IGBT (S2)串联后两端并联子模块电容(Csm);第二 IGBT (S2)的两端引出作为该子模块对外连接的正端口和负端口 ；多个子模块串联时，一个子模块的正端口连接另一个子模块的负端口。3.如权利要求I所述的多端口变流器，其特征在于所述的第二基本模块(2)和第三基本模块(3)结构相同，均由η级隔离链接级串并联构成，n ^ 4 ;所述的隔离链接级为隔离型全桥DC/DC变换器；所述的隔离型全桥DC/DC变换器由两个IGBT组成的H桥和一个高频单相隔离变压器组成，所述的单相隔离变压器变比为1:1 ;所述的变压器的原边和副边分别连接两个H桥的交流侧，两个H桥的直流侧作为对外连接的端口，一侧H桥的直流侧成为输入侧，此直流侧的两个端子分别为正、负端，另一侧H桥的直流侧成为输出侧，此直流侧的两个端子分别为正、负端。4.如权利要求3所述的多端口变流器，其特征在于所述的单相隔离变压器变比...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平，马骁骁，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：发明
国别省市：