CN109391161A - 电力电子变换单元及系统 - Google Patents

电力电子变换单元及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN109391161A
CN109391161A CN201710682155.1A CN201710682155A CN109391161A CN 109391161 A CN109391161 A CN 109391161A CN 201710682155 A CN201710682155 A CN 201710682155A CN 109391161 A CN109391161 A CN 109391161A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bridge
technics
electronic conversion
power electronic
subelement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710682155.1A
Other languages
English (en)
Inventor
陆城
胡文斐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delta Electronics Shanghai Co Ltd
Original Assignee
Delta Electronics Shanghai Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Delta Electronics Shanghai Co Ltd filed Critical Delta Electronics Shanghai Co Ltd
Priority to CN201710682155.1A priority Critical patent/CN109391161A/zh
Priority to US16/026,007 priority patent/US20190052177A1/en
Publication of CN109391161A publication Critical patent/CN109391161A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33571—Half-bridge at primary side of an isolation transformer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters
    • H02M7/5387—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/66—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal
    • H02M7/68—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters
    • H02M7/72—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/79—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/797—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output with possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
    • H02M1/0054—Transistor switching losses
    • H02M1/0058—Transistor switching losses by employing soft switching techniques, i.e. commutation of transistors when applied voltage is zero or when current flow is zero
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0067—Converter structures employing plural converter units, other than for parallel operation of the units on a single load
    • H02M1/007—Plural converter units in cascade
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/01—Resonant DC/DC converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
    • H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/12—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/21—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/217—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M7/219—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only in a bridge configuration
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/4807—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode having a high frequency intermediate AC stage
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/4815—Resonant converters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/487—Neutral point clamped inverters
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/483—Converters with outputs that each can have more than two voltages levels
    • H02M7/49—Combination of the output voltage waveforms of a plurality of converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种电力电子变换单元及系统，该电力电子变换单元中AC/DC子单元为三电平电路，包括一直流输出端口；第一母线电容子单元和第二母线电容子单元串联连接后并联至AC/DC子单元的直流输出端口；第一DC/DC子单元包括第一半桥DC/AC子模块、第二半桥DC/AC子模块、一第一电容单元和第一变压器，第一半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第一母线电容子单元；第二半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第二母线电容子单元；第一半桥DC/AC子模块和第二半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，第一电容单元将第一半桥DC/AC子模块及第二半桥DC/AC子模块的桥臂中点串联连接至第一变压器的原边绕组。本发明的拓扑结构简单，并且能够降低成本。

Description

电力电子变换单元及系统
技术领域
本发明实施例涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种电力电子变换单元及系统。
背景技术
随着分布式新能源发电技术的进步和直流用电设备的日益增多，低压直流配电的需求日益上升。传统的方案通常采用工频变压器先将中压交流电(MVAC)转换成低压交流电，再用AC/DC变换器将低压交流电转换成低压直流电(LVDC)。电力电子变压器(PET)是一种采用高频隔离电路实现中压交流到低压直流的功率变换装置，相比于传统的基于工频变压器的方案，具有更高的功率密度和效率。
图1为现有技术中电力电子变压器系统的结构示意图，如图1所示，现有的电力电子变压器(PowerElectronicTransformer；PET)大部分采用如图1所示的结构，前级采用级联的AC/DC变换器，将输入的中压交流转换成多个中间直流，通常称为CHB结构；后级DC/DC变换器将中间直流转换为低压直流，并进行高频隔离，低压直流输出端并联连接。每一对AC/DC变换器和DC/DC变换器构成了一个模块化的电力电子变换单元，为了匹配MVAC较高的电压等级，PET通常需要数目较多的单元进行交流侧串联连接，如果级联的单元数目过多，将造成系统复杂度以及成本增加。级联数目的多少取决于每个单元的交流输入电压等级，而电力电子变换单元的交流输入电压等级又取决于单元的拓扑结构及所采用的功率半导体器件。
然而，现有的PET单元结构难以在器件耐受电压能力和单元数量之间达到较好的平衡，普遍存在结构复杂，成本高的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种电力电子变换单元及系统，以解决现有的PET单元结构难以在器件耐受电压能力和单元数量之间达到较好的平衡，存在结构复杂，成本高的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供一种电力电子变换单元，包括：AC/DC子单元、第一母线电容子单元、第二母线电容子单元和第一DC/DC子单元，其中，
所述AC/DC子单元为一三电平电路，包括一直流输出端口；
所述第一母线电容子单元和所述第二母线电容子单元串联连接后并联至所述AC/DC子单元的所述直流输出端口；
所述第一DC/DC子单元包括第一半桥DC/AC子模块、第二半桥DC/AC子模块、一第一电容单元和第一变压器，所述第一半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第二半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第一半桥DC/AC子模块和所述第二半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第一电容单元将所述第一半桥DC/AC子模块及所述第二半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第一变压器的所述原边绕组。
在一种可能的实现方式中，所述电力电子变换单元还包括第二DC/DC子单元，所述第二DC/DC子单元包括第三半桥DC/AC子模块、第四半桥DC/AC子模块、一第二电容单元和第二变压器，所述第三半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第四半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第三半桥DC/AC子模块和所述第四半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第二电容单元将所述第三半桥DC/AC子模块及所述第四半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第二变压器的所述原边绕组。
在一种可能的实现方式中，所述AC/DC子单元为中点箝位型三电平全桥电路、飞跨电容型三电平全桥电路或两电平半桥串联电路。
在一种可能的实现方式中，所述第一DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第一变压器的副边绕组。
在一种可能的实现方式中，所述第一DC/DC子单元还包括含电容和/或电感的一无源网络，所述副边侧AC/DC变换单元通过所述无源网络连接至所述第一变压器的所述副边绕组。
在一种可能的实现方式中，所述无源网络是串联谐振网络或并联谐振网络。
在一种可能的实现方式中，所述副边侧AC/DC变换单元为全桥整流电路、全波整流电路或双向变换电路。
在一种可能的实现方式中，所述AC/DC子单元和第一DC/DC子单元为双向变换电路。
在一种可能的实现方式中，所述第二DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第二变压器的副边绕组。
在一种可能的实现方式中，所述第二DC/DC子单元为双向变换电路。
在一种可能的实现方式中，还包括一DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。
在一种可能的实现方式中，还包括至少一DC/DC变换器，至少一所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。
第二方面，本发明实施例提供一种电力电子变换系统，包括多个如第一方面所述的电力电子变换单元。
在一种可能的实现方式中，所述多个电力电子变换单元的各所述AC/DC子单元均为全桥变换单元，所述多个电力电子变换单元的第一端口串联连接构成CHB结构。
在一种可能的实现方式中，所述多个电力电子变换单元的各所述AC/DC子单元均为全桥变换电路或均为半桥电路或部分为全桥变换电路部分为半桥电路，所述多个电力电子变换单元的第一端口串联连接，分别构成MMC结构的上桥臂和下桥臂。
在一种可能的实现方式中，所述多个副边侧AC/DC变换单元的直流端口全部并联连接、全部串联连接、部分并联连接、部分串联连接或者互相独立不连接。
本发明实施例提供的电力电子变换单元及系统，其中，AC/DC子单元为三电平电路，包括一直流输出端口；第一母线电容子单元和第二母线电容子单元串联连接后并联至AC/DC子单元的所述直流输出端口；第一DC/DC子单元包括第一半桥DC/AC子模块、第二半桥DC/AC子模块、一第一电容单元和第一变压器，第一半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第一母线电容子单元；第二半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第二母线电容子单元；第一半桥DC/AC子模块和第二半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，第一电容单元将第一半桥DC/AC子模块及第二半桥DC/AC子模块的桥臂中点串联连接至第一变压器的原边绕组。由于通过将AC/DC子单元的直流端口连接至第一DC/DC子单元的直流输入端，这样，可以在承受相同电压的情况下，使电力电子变换单元的拓扑结构更加简单，需要的器件数目更少，可承受的交流电压高，功率密度变高，导通损耗变小；另一方面，在基于该电力电子变换单元构成的电力电子变换系统中，级联电力电子变换单元的数目更少，系统拓扑结构简单，成本较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中电力电子变压器系统的结构示意图；
图2为现有技术中一种电力电子变压器单元的结构示意图；
图3为现有技术中另一种电力电子变压器单元的结构示意图；
图4为现有技术中又一种电力电子变压器单元的结构示意图；
图5为现有技术中再一种电力电子变压器单元的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的一种电力电子变换单元的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种电力电子变换单元的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的又一种电力电子变换单元的结构示意图；
图9示出了根据本发明的第一优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图；
图10示出了根据本发明的第二优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图；
图11示出了根据本发明的第三优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图；
图12示出了根据本发明的第四优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图；
图13示出了基于图9中的第一优选实施例的电力电子变换单元的第一电力电子变换系统；
图14示出了基于图9中的第一优选实施例的电力电子变换单元的第二电力电子变换系统；
图15示出了基于图10中的第二优选实施例的电力电子变换单元的第三电力电子变换系统；
图16示出了基于图10中的第二优选实施例的电力电子变换单元的第四电力电子变换系统；
图17示出了基于图11中的第三优选实施例的电力电子变换单元的第五电力电子变换系统；
图18示出了基于图11中的第三优选实施例的电力电子变换单元的第六电力电子变换系统；
图19示出了基于图12中的第四优选实施例的电力电子变换单元的第七电力电子变换系统。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应,可以在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体。
图2为现有技术中一种电力电子变换单元的结构示意图，如图2所示，图2中示出了用于图1的一种电力电子变换单元的技术方案，该电力电子变换单元的前级AC/DC变换器部分为H桥，后级隔离DC/DC变换器与前级AC/DC变换器通过DC链路电容相连接。该DC/DC变换器可以是脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation；PWM)变换器，也可以是谐振变换器。由于两电平H桥结构的AC/DC变换器可承受的AC电压较低，所以要满足10kV以上的系统输入电压，系统需要级联的电力电子变换单元的数目较多；而且，每一个单元都需要相应的隔离变压器、绝缘外壳、机构件、光纤连接件等，电力电子变压器系统的复杂性和成本也比较高。
为了改进图2中所示的基于两电平H桥方案的电力电子变换单元的不足，图3中提出了基于原边双全桥结构的单元拓扑，该电力电子变换单元的前级AC/DC变换器部分为两个H桥级联，后级隔离DC/DC变换器与前级AC/DC变换器通过两个DC链路电容相连接，其中，DC/DC变换器的两个原边绕组集成在同一变压器，该变压器为双绕组输入单绕组输出。这种单元拓扑与图2中的拓扑相比，原边侧的开关管数目变为两倍，可以承受两倍的电压输入能力，从而达到级联单元数目减半的目的，对于整个系统来说，开关管数目不变，高频变压器、光纤连接件等数目减半，降低了系统复杂度。但在图3的单元拓扑结构中，双绕组输入单绕组输出的变压器结构复杂，设计难度大。
为了改进图3中所示的基于原边双全桥方案的电力电子变换单元的不足，图4中提出了基于中点箝位三电平H桥结构的单元拓扑，这种单元拓扑与图2和图3中的拓扑相比，原边侧的开关管数目变为两倍，可以承受两倍的电压输入能力，从而达到级联单元数目减半的目的，对于整个系统来说，开关管数目不变，隔离变压器减半，副边整流电路减半。但在图4的单元拓扑结构中，多了6个箝位二极管，而且二极管的导通损耗在小电流时比金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor；MOSFET)大，导致系统效率降低。总之，采用图4的单元拓扑结构对电力电子变压器系统的成本和效率都不利。
为了改进图4中所示的基于中点箝位三电平H桥方案的电力电子变换单元的不足，图5中提出了三电平结构的单元拓扑，该电力电子变换单元的AC/DC级为两个两电平半桥串联结构，由四个开关管构成，器件数目少，且能够产生0,1,2三种电平，相比两电平结构，该结构中级联数目减半，但该拓扑结构无法产生负电压，只适用于模块化多电平换流器(ModularMultilevel Converter；MMC)系统结构，无法适用CHB结构，另外，后级DC/DC为中点箝位三电平结构，因此增加了2个箝位器件，使得成本增加。
基于上述内容，可以得知选用合适的单元拓扑结构是电力电子变压器系统设计的关键。因此，在本发明的一种示例实施例中，提出了一种电力电子变换单元，其中，图6为本发明实施例提供的一种电力电子变换单元的结构示意图，如图6所示，该电力电子变换单元包括AC/DC子单元11、第一母线电容子单元12、第二母线电容子单元13和第一DC/DC子单元14，其中，AC/DC子单元11为三电平电路，包括一直流输出端口；第一母线电容子单元12和第二母线电容子单元13之间串联连接后并联至AC/DC子单元11的直流输出端口；第一DC/DC子单元14包括第一半桥DC/AC子模块141、第二半桥DC/AC子模块142、第一电容单元143及第一变压器144；第一半桥DC/AC子模块141的直流输入端并联连接至第一母线电容子单元12；第二半桥DC/AC子模块142的直流输入端并联连接至第二母线电容子单元13；第一半桥DC/AC子模块141和第二半桥DC/AC子模块142分别包括一桥臂中点，第一电容单元143将第一半桥DC/AC子模块141及第二半桥DC/AC子模块142的桥臂中点串联连接至第一变压器144的原边绕组。
第一母线电容子单元12和第二母线电容子单元13串联连接，第一半桥DC/AC子模块141并联连接第一母线电容子单元12，第二半桥DC/AC子模块142并联连接第二母线电容子单元13，则两个半桥DC/AC子模块串联构成双半桥串联结构，此结构能够承受的电压较高，与中点箝位三电平拓扑结构相比，本实施例中的结构可以节省箝位二极管，另外，由于MOSFET导通损耗较二极管低，因此系统效率更高。另外，两个半桥DC/AC子模块同时工作时为三电平调制，两个半桥DC/AC子模块交替工作时为两电平调制，这样增益范围加倍，而且前级AC/DC子单元11和后级第一DC/DC子单元14均可控制中点电压平衡，使得控制更灵活。
根据本示例实施例的电力电子变换单元及其组成的电力电子变换系统，一方面，通过将AC/DC子单元的直流端口连接至如上述的第一DC/DC子单元的直流输入端，这样，可以在承受相同电压的情况下，使电力电子变换单元的拓扑结构更加简单，需要的器件数目更少，可承受的交流电压高，功率密度变高，导通损耗变小；另一方面，在基于该电力电子变换单元构成的电力电子变换系统中，级联电力电子变换单元的数目更少，系统拓扑结构简单，成本较低。
可选地，图7为本发明实施例提供的另一种电力电子变换单元的结构示意图，如图7所示，该电力电子变换单元在图6所示拓扑结构的基础上，还包括第二DC/DC子单元15，该第二DC/DC子单元15的直流输入端连接至AC/DC子单元11的直流输出端口；同样地，第二DC/DC子单元15包括两个串联的半桥DC/AC子模块，第二电容单元和第二变压器；第二变压器的原边绕组的两端分别连接至两个半桥DC/AC子模块的桥臂中点。具体地，第三半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第一母线电容子单元；第四半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至第二母线电容子单元；第三半桥DC/AC子模块和第四半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，第二电容单元将第三半桥DC/AC子模块及第四半桥DC/AC子模块的桥臂中点串联连接至第二变压器的原边绕组。
具体地，可以在AC/DC子单元11的输出侧连接两组双半桥串联的DC/DC子单元，且至少一个DC/DC子单元包括一隔离变压器，以生成两组隔离的输出端口，可连接两组不同电压的负载。在这种拓扑结构中，通过复用AC/DC子单元11，可以减少开关器件的数目，隔离输出，使得系统结构简洁，应用更灵活。需要指出的是，每个AC/DC子单元11并不限于连接两组DC/DC子单元，还可以连接多个DC/DC子单元，以引出多组隔离的输出端口，对于AC/DC子单元11后连接的DC/DC子单元的数目，本发明实施例在此不作限制。
可选地，图8为本发明实施例提供的又一种电力电子变换单元的结构示意图，如图8所示，该电力电子变换单元在图6所示拓扑结构的基础上，还包括DC/DC变换器16，DC/DC变换器16的直流输入端连接至第一DC/DC子单元14的直流输出端。
具体地，可以在第一DC/DC子单元14后连接一级非隔离的宽增益范围DC/DC变换器16，其中，DC/DC变换器16的直流输入端连接至第一DC/DC子单元14的直流输出端，这样，采用三级结构可以进一步增大每个单元输出电压的范围，减少系统单元数目，因此可以适配多种负载应用场合。需要指出的是，第一DC/DC子单元14后并不限于连接一组DC/DC变换器，还可以连接多个DC/DC变换器，以生成多端口输出，对于第一DC/DC子单元14后连接的DC/DC变换器的数目，本发明实施例在此不作限制。
可选地，AC/DC子单元可以为中点箝位型三电平全桥电路、飞跨电容型三电平全桥电路或两电平半桥串联电路。AC/DC子单元作为一独立电路运行时，AC/DC子单元的交流端口输入或输出一交流电，AC/DC子单元的直流端口输入或输出一直流电，也即AC/DC子单元为一双向变换电路。
可选地，第一DC/DC子单元14和第二DC/DC子单元15为三电平DC/DC变换器。其中，三电平DC/DC变换器可以降低开关管的电压应力，因此，此电力电子变换单元可以适用于输入和输出电压较高的场景中。第一DC/DC子单元14和第二DC/DC子单元15可为双向变换器。
可选地，在本示例实施例中，电力电子变换单元还可以包括副边侧AC/DC变换单元145，副边侧AC/DC变换单元145的交流端口连接至第一变压器144的副边侧绕组，用于从副边侧绕组接受一交流电，或输出一交流电至副边侧绕组。
进一步地，为了滤除不需要的电压成分，所述电力电子变换单元还可以包括含电容和/或电感的无源网络PN3，副边侧AC/DC变换单元145的交流端口通过无源网络PN3连接至变压器的副边绕组。需要说明的是，在本示例实施例中，电力电子变换单元还可以不包含无源网络PN3，即副边侧AC/DC变换单元145的交流端口也可以直接连接至变压器的副边绕组。
需要说明的是，在本示例实施例中，无源网络PN3可以是串联谐振网络或并联谐振网络，也可以是由其他电感或电容组成的网络，本发明对此不作特殊限定。
需要说明的是，在本示例实施例中，副边侧AC/DC变换单元145可以是全桥整流电路，也可以是全波整流电路，还可以是双向变换电路等，本实施例对此不作特殊限定，也即，副边侧AC/DC变换单元145可以使电能从左向右传输，可以使电能从右向左传输，也可以使电能双向传输。
本发明实施例提供的电力电子变换单元，可以在承受相同电压的情况下，使电力电子变换单元的拓扑结构更加简单，需要的器件数目更少，可承受的交流电压高，功率密度变高，导通损耗变小。
图9示出了根据本发明的第一优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图。如图9所示，AC/DC子单元为两个二极管中点箝位(DNPC)三电平电路构成的全桥电路B1，两个半桥DC/AC子模块分别为桥臂B2和B3。以电能从左向右传输为例，对电路的工作原理进行简单说明，由二极管D1、D2、D3和D4以及开关管S11、S12、S13、S14、S15、S16、S17和S18组成的三电平全桥电路B1为第一整流电路，将输入的第一交流电转换为直流电；开关管Q1、Q2组成的半桥电路和开关管Q3、Q4组成的半桥电路串联，且与高频隔离变压器的原边绕组相连，将通过第一母线电容子单元C1和第二母线电容子单元C2的直流电转换为高频方波电压，即为第二交流电；副边侧AC/DC变换单元SL将副边侧高频方波电压转换成低压直流电Vo。在该电力电子变换单元中，AC/DC子单元为两个二极管中点箝位(DNPC)三电平电路构成的全桥电路，使得电路可承受电压高，且调制灵活。
在本示例实施例中，Cr可以为谐振器件，构成一无源网络，该无源网络可以用于滤除不需要的电压成分或对输入原边绕组的波形进行调整，另外，该无源网络也可以为电感。需要说明的是，在本示例实施例中，电力电子变换单元还可以不包含该无源网络，即两个半桥DC/AC子模块的桥臂中点也可以分别直接连接至变压器的原边绕组的两端，这也属于本发明的保护范围。类似地，电力电子变换单元的副边侧也可包含一无源网络，在此不再赘述。
需要说明的是，在本示例实施例中，该电力电子变换单元中的所有器件均可以双向运行，该电力电子变换单元可实现双向功率变换。在本示例实施例中，如图9所示，开关器件为MOSFET，但是本发明的示例实施例中的开关器件不限于此，例如，开关器件还可以为其他全控型开关器件如绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor；IGBT)、集成门极换流晶闸管(Intergrated Gate Commutated Thyristors；IGCT)和门控晶闸管(GateTurn-Off Thyristor；GTO)等，这同样属于本发明的保护范围。
进一步地，在本示例实施例中，上述两个串联的半桥DC/AC子模块、副边侧AC/DC变换单元SL和高频隔离变压器可以构成一隔离DC/DC变换器。需要说明的是，该DC/DC变换器可以是谐振变换器，也可以是PWM变换器，但是本发明的示例实施例中的DC/DC变换器不限于此，例如DC/DC变换器还可以为其他变换器例如脉冲频率调制(Pulsefrequencymodulation；PFM)变换器等，这也属于本发明的保护范围。上述DC/DC变换器可为双向变换器，本发明并不限制DC/DC变换器的电能传输方向。
需要说明的是，在本示例实施例中，副边侧AC/DC变换单元SL可以是全桥整流电路，也可以是全波整流电路，还可以是双向电路等，本公开对此不作特殊限定。
图10示出了根据本发明的第二优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图。如图10所示，第二优选示例实施例的电力电子变换单元与第一优选示例实施例的电力电子变换单元的区别在于，第二优选实施例中的电力电子变换单元中的AC/DC子单元为由两个中点箝位型三电平桥臂构成的全桥电路，其中，三电平桥臂不限于二极管中点箝位(DNPC)拓扑，也可以是有源中点箝位(ANPC)拓扑，还可以是T型三电平等各种中点箝位型三电平桥臂。AC/DC子单元为全桥电路B1，两个半桥DC/AC子模块分别为桥臂B2、B3。
具体而言，两个中点箝位型三电平桥臂S21和S22组成全桥电路B1构成第一整流电路，将输入的第一交流电转换为直流电；开关管Q1、Q2组成的半桥电路和开关管Q3、Q4组成的半桥电路串联，且与高频隔离变压器的原边绕组相连，将通过第一母线电容子单元C1和第二母线电容子单元C2的直流电转换为高频方波电压，即为第二交流电；副边侧AC/DC变换单元SL将副边侧高频方波电压转换成低压直流电Vo。在该电力电子变换单元中，AC/DC子单元为两个中点箝位型三电平桥臂构成的全桥电路，使得电路可承受电压高，且调制灵活。
需要说明的是，图10中的第二优选示例实施例中的电力电子变换单元与图9中的第一优选示例实施例的电力电子变换单元的其他部分基本相同，在此将不再赘述。
图11示出了根据本发明的第三优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图。如图11所示，第三优选示例实施例的电力电子变换单元与第一和第二优选示例实施例的电力电子变换单元的区别在于，第三优选实施例中的电力电子变换单元中的AC/DC子单元为由两个飞跨电容型三电平桥臂构成的全桥电路，AC/DC子单元为全桥电路B1，两个半桥DC/AC子模块分别为桥臂B2和B3。
具体而言，由电容C3和开关管S31、S32、S35和S36构成第一三电平桥臂，由电容C4和开关管S33、S34、S37和S38构成第二三电平桥臂，两个三电平桥臂连接组成全桥电路B1构成第一整流电路，将输入的第一交流电转换为直流电；开关管Q1、Q2组成的半桥电路和开关管Q3、Q4组成的半桥电路串联，且与高频隔离变压器的原边绕组相连，将通过第一母线电容子单元C1和第二母线电容子单元C2的直流电转换为高频方波电压，即为第二交流电；副边侧AC/DC变换单元SL将副边侧高频方波电压转换成低压直流电Vo。在该电力电子变换单元中，AC/DC子单元为两个飞跨电容型三电平桥臂构成的全桥电路，使得电路可承受电压高，且调制灵活。
需要说明的是，图11中的第三优选示例实施例中的电力电子变换单元与图9中的第一优选示例实施例的电力电子变换单元的其他部分基本相同，在此将不再赘述。
图12示出了根据本发明的第四优选示例实施例的电力电子变换单元的结构示意图。如图12所示，第四优选示例实施例的电力电子变换单元与第一至第三优选示例实施例的电力电子变换单元的区别在于，第四优选实施例中的电力电子变换单元中的AC/DC子单元为两个半桥电路。AC/DC子单元为半桥电路B1和B4，两个半桥DC/AC子模块分别为桥臂B2和B3。
具体而言，开关管S41、S42组成的半桥电路B1和开关管S43、S44、组成的半桥电路B4级联构成第一整流电路，将输入的第一交流电转换为直流电；开关管Q1、Q2组成的半桥电路和开关管Q3、Q4组成的半桥电路串联，且与高频隔离变压器的原边绕组相连，将通过第一母线电容子单元C1和第二母线电容子单元C2的直流电转换为高频方波电压，即为第二交流电；副边侧AC/DC变换单元SL将副边侧高频方波电压转换成低压直流电Vo。在该电力电子变换单元中，AC/DC子单元为两个半桥电路，使得电路可承受电压高，且调制灵活。另外，AC/DC子单元中的两个半桥电路的结构与后级第一DC/DC子单元中的半桥DC/AC子模块的结构相同。需要说明的是，上述拓扑结构中的半桥串联背靠背单元仅限于组成MMC系统。
需要说明的是，图12中的第四优选示例实施例中的电力电子变换单元与图9中的第一优选示例实施例的电力电子变换单元的其他部分基本相同，在此将不再赘述。
另外，本发明实施例还提供一种电力电子变换系统，该系统中包括多个如上任一实施例中所述的电力电子变换单元。下面，将分别对包括上述图9-图12中的电力电子变换单元的系统进行详细说明。
图13示出了基于图9中的第一优选实施例的电力电子变换单元的第一电力电子变换系统，该电力电子变换系统可以通过一电抗器连接至中压电网。如图13所示，左侧为基于第一优选实施例的电力电子变换单元的第一电力电子变换系统，右侧为第一优选实施例的电力电子变换单元，左侧矩形框圈中的部分为右侧的电力电子变换单元。该电力电子变换系统中的电力电子变换单元的各AC/DC子单元均为两个二极管中点箝位(DNPC)三电平电路构成的全桥电路，多个基于全桥结构的电力电子变换单元的第一端口串联连接，串联连接的第一端口可以通过一电抗器连接至中压交流电网MVAC。在本示例实施例中，电力电子变换系统的各个电力电子变换单元的AC/DC子单元级联构成CHB(级联H桥)结构。
进一步地，该电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。需要说明的是，在本示例实施例中，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接，但是本发明的示例实施例不限于此，例如各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口还可以串联连接，也可以部分串联连接部分并联连接，也可以独立输出互不连接，这同样在本发明的保护范围内，即本发明并不限定副边侧AC/DC变换单元的直流端口的连接形式。此外，电力电子变换系统整体可以是单相结构也可以是三相结构，本发明对此不作特殊限定。以图13为例，该电力电子变换系统整体为三相结构，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接。
接下来，参照图14进行描述，图14示出了基于图9中的第一优选实施例的电力电子变换单元的第二电力电子变换系统。在第二电力电子变换系统中，多个基于全桥结构的级联电力电子变换单元的第一端口按MMC(模块化多电平变换器)的连接方式堆叠，MMC结构的上桥臂和下桥臂均通过电抗器接至中压交流电网MVAC。上桥臂和下桥臂的另一端构成了MMC结构的中压直流端口PN，可以连接至中压直流电网(MVDC)。需要说明的是，第二电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。
需要说明的是，在本示例实施例中，第二电力电子变换系统中的各电力电子变换单元的AC/DC子单元均为全桥电路，但是本公开的示例实施例中不限于此，例如AC/DC子单元还可以均为半桥电路，或者部分为全桥电路部分为半桥电路等，这同样在本公开的保护范围内。
图15示出了基于图10中的第二优选实施例的电力电子变换单元的第三电力电子变换系统，该电力电子变换系统可以通过一电抗器连接至中压电网。如图15所示，左侧为基于第二优选实施例的电力电子变换单元的第三电力电子变换系统，右侧为第二优选实施例的电力电子变换单元，左侧矩形框圈中的部分为右侧的电力电子变换单元。该电力电子变换系统中的电力电子变换单元的各AC/DC子单元均为两个中点箝位型三电平桥臂构成的全桥电路，多个基于全桥结构的电力电子变换单元的第一端口串联连接，串联连接的第一端口可以通过一电抗器连接至中压交流电网MVAC。在本示例实施例中，电力电子变换系统的各个电力电子变换单元的AC/DC子单元级联构成CHB(级联H桥)结构。
进一步地，该电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。需要说明的是，在本示例实施例中，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接，但是本发明的示例实施例不限于此，例如各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口还可以串联连接，也可以部分串联连接部分并联连接，也可以独立输出互不连接，这同样在本发明的保护范围内，即本发明并不限定副边侧AC/DC变换单元的直流端口的连接形式。此外，电力电子变换系统整体可以是单相结构也可以是三相结构，本发明对此不作特殊限定。以图15为例，该电力电子变换系统整体为三相结构，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接。
接下来，参照图16进行描述，图16示出了基于图10中的第二优选实施例的电力电子变换单元的第四电力电子变换系统。在第四电力电子变换系统中，多个基于全桥结构的级联电力电子变换单元的第一端口按MMC(模块化多电平变换器)的连接方式堆叠，MMC结构的上桥臂和下桥臂均通过电抗器接至中压交流电网MVAC。上桥臂和下桥臂的另一端构成了MMC结构的中压直流端口PN，可以连接至中压直流电网(MVDC)。需要说明的是，第四电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。
需要说明的是，在本示例实施例中，第四电力电子变换系统中的各电力电子变换单元的AC/DC子单元均为全桥电路，但是本公开的示例实施例中不限于此，例如AC/DC子单元还可以均为半桥电路，或者部分为全桥电路部分为半桥电路等，这同样在本公开的保护范围内。
图17示出了基于图11中的第三优选实施例的电力电子变换单元的第五电力电子变换系统，该电力电子变换系统可以通过一电抗器连接至中压电网。如图17所示，左侧为基于第三优选实施例的电力电子变换单元的第五电力电子变换系统，右侧为第三优选实施例的电力电子变换单元，左侧矩形框圈中的部分为右侧的电力电子变换单元。该电力电子变换系统中的电力电子变换单元的各AC/DC子单元均为两个飞跨电容型三电平桥臂构成的全桥电路，多个基于全桥结构的电力电子变换单元的第一端口串联连接，串联连接的第一端口可以通过一电抗器连接至中压交流电网MVAC。在本示例实施例中，电力电子变换系统的各个电力电子变换单元的AC/DC子单元级联构成CHB(级联H桥)结构。
进一步地，该电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。需要说明的是，在本示例实施例中，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接，但是本发明的示例实施例不限于此，例如各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口还可以串联连接，也可以部分串联连接部分并联连接，也可以独立输出互不连接，这同样在本发明的保护范围内，即本发明并不限定副边侧AC/DC变换单元的直流端口的连接形式。此外，电力电子变换系统整体可以是单相结构也可以是三相结构，本发明对此不作特殊限定。以图17为例，该电力电子变换系统整体为三相结构，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接。
接下来，参照图18进行描述，图18示出了基于图11中的第三优选实施例的电力电子变换单元的第六电力电子变换系统。在第六电力电子变换系统中，多个基于全桥结构的级联电力电子变换单元的第一端口按MMC(模块化多电平变换器)的连接方式堆叠，MMC结构的上桥臂和下桥臂均通过电抗器接至中压交流电网MVAC。上桥臂和下桥臂的另一端构成了MMC结构的中压直流端口PN，可以连接至中压直流电网(MVDC)。需要说明的是，第六电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个副边侧AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。
需要说明的是，在本示例实施例中，第六电力电子变换系统中的各电力电子变换单元的AC/DC子单元均为全桥电路，但是本公开的示例实施例中不限于此，例如AC/DC子单元还可以均为半桥电路，或者部分为全桥电路部分为半桥电路等，这同样在本公开的保护范围内。
图19示出了基于图12中的第四优选实施例的电力电子变换单元的第七电力电子变换系统。在该电力电子变换系统中，多个基于半桥结构的级联电力电子变换单元的第一端口按MMC的连接方式堆叠。MMC结构的上桥臂和下桥臂均经由电抗器接至中压交流电网MVAC。上桥臂和下桥臂的另一端构成了MMC结构的中压直流端口PN，可以连接至中压直流电网(MVDC)。需要说明的是，第七电力电子变换系统还可以包括多个副边侧AC/DC变换单元，所述多个AC/DC变换单元的交流端口分别一一对应连接至各电力电子变换单元的变压器的副边绕组，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口相连形成LVDC端。
需要说明的是，在图14、图16、图18和图19中，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口可以并联连接，也可以串联连接，也可以部分串联连接部分并联连接，也可以独立输出互不连接，本公开在此不进行特殊限定。此外，电力电子变换系统整体可以是单相结构也可以是三相结构。以图14、图16、图18和图19为例，该电力电子变换系统整体为三相结构，各个电力电子变换单元的副边侧AC/DC变换单元的直流端口并联连接。
需要说明的是，本公开的电力电子变换单元和电力电子变换系统的应用领域包括但不限于：中高压电力电子变压器系统、并网逆变器系统、储能逆变器系统、新能源发电系统、充电桩或充电站、数据中心、电气化交通运输系统、由分布式发电单元、储能单元和本地负载等构成的微网系统等。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种电力电子变换单元，其特征在于，包括：AC/DC子单元、第一母线电容子单元、第二母线电容子单元和第一DC/DC子单元，其中，
所述AC/DC子单元为一三电平电路，包括一直流输出端口；
所述第一母线电容子单元和所述第二母线电容子单元串联连接后并联至所述AC/DC子单元的所述直流输出端口；
所述第一DC/DC子单元包括第一半桥DC/AC子模块、第二半桥DC/AC子模块、一第一电容单元和第一变压器，所述第一半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第二半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第一半桥DC/AC子模块和所述第二半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第一电容单元将所述第一半桥DC/AC子模块及所述第二半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第一变压器的所述原边绕组。
2.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述电力电子变换单元还包括第二DC/DC子单元，所述第二DC/DC子单元包括第三半桥DC/AC子模块、第四半桥DC/AC子模块、一第二电容单元和第二变压器，所述第三半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第四半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第三半桥DC/AC子模块和所述第四半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第二电容单元将所述第三半桥DC/AC子模块及所述第四半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第二变压器的所述原边绕组。
3.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述AC/DC子单元为中点箝位型三电平全桥电路、飞跨电容型三电平全桥电路或两电平半桥串联电路。
4.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第一DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第一变压器的副边绕组。
5.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第一DC/DC子单元还包括含电容和/或电感的一无源网络，所述副边侧AC/DC变换单元通过所述无源网络连接至所述第一变压器的所述副边绕组。
6.根据权利要求5所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述无源网络是串联谐振网络或并联谐振网络。
7.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述副边侧AC/DC变换单元为全桥整流电路、全波整流电路或双向变换电路。
8.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述AC/DC子单元和第一DC/DC子单元为双向变换电路。
9.根据权利要求2所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第二DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第二变压器的副边绕组。
10.根据权利要求2所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第二DC/DC子单元为双向变换电路。
11.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，还包括一DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。
12.根据权利要求9所述的电力电子变换单元，其特征在于，还包括至少一DC/DC变换器，至少一所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。
13.一种电力电子变换系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-12任一项所述的电力电子变换单元。
14.根据权利要求13所述的电力电子变换系统，其特征在于，所述多个电力电子变换单元的各所述AC/DC子单元均为全桥变换单元，所述多个电力电子变换单元的第一端口串联连接构成CHB结构。
15.根据权利要求13所述的电力电子变换系统，其特征在于，所述多个电力电子变换单元的各所述AC/DC子单元均为全桥变换电路或均为半桥电路或部分为全桥变换电路部分为半桥电路，所述多个电力电子变换单元的第一端口串联连接，分别构成MMC结构的上桥臂和下桥臂。
16.根据权利要求13所述的电力电子变换系统，其特征在于，所述多个副边侧AC/DC变换单元的直流端口全部并联连接、全部串联连接、部分并联连接、部分串联连接或者互相独立不连接。
CN201710682155.1A 2017-08-10 2017-08-10 电力电子变换单元及系统 Pending CN109391161A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710682155.1A CN109391161A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 电力电子变换单元及系统
US16/026,007 US20190052177A1 (en) 2017-08-10 2018-07-02 Power electronic conversion unit and system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710682155.1A CN109391161A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 电力电子变换单元及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109391161A true CN109391161A (zh) 2019-02-26

Family

ID=65275559

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710682155.1A Pending CN109391161A (zh) 2017-08-10 2017-08-10 电力电子变换单元及系统

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20190052177A1 (zh)
CN (1) CN109391161A (zh)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110289765A (zh) * 2019-06-18 2019-09-27 东南大学 一种高功率密度的dab型直流变压器子模块拓扑及其控制方法
CN111669067A (zh) * 2019-03-05 2020-09-15 中国电力科学研究院有限公司 一种模块化多电平换流器的拓扑结构及其控制方法
CN111864776A (zh) * 2019-04-30 2020-10-30 中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院） 一种超级电容储能站充电装置及控制方法
CN112054689A (zh) * 2020-08-30 2020-12-08 哈尔滨工程大学 一种隔离三电平直流变换器
CN112217407A (zh) * 2020-09-30 2021-01-12 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112217406A (zh) * 2019-07-11 2021-01-12 台达电子工业股份有限公司 应用于固态变压器架构的电源装置及三相电源系统
CN112217408A (zh) * 2020-09-30 2021-01-12 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112636605A (zh) * 2020-12-23 2021-04-09 上海交通大学 一种直流变换电路及其宽电压范围下的模式切换控制方法
CN113726136A (zh) * 2020-05-26 2021-11-30 台达电子企业管理（上海）有限公司 变换装置
WO2023093918A3 (zh) * 2021-11-24 2023-07-20 山东大学 一种分形功率变换器及其构造方法
US12027996B2 (en) 2021-11-24 2024-07-02 Shandong University Fractal power converter and method for constructing fractal power converter

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714121C1 (ru) * 2016-11-25 2020-02-12 Нр Электрик Ко., Лтд Установка и способ управления оперативным вводом и выводом в модуле преобразователя источника напряжения
GB2566479B (en) * 2017-09-14 2019-10-23 Eltek As DC-DC Converter
CN109905048B (zh) * 2017-12-08 2021-01-26 台达电子企业管理（上海）有限公司 三电平电路中点电压平衡控制方法
US11626809B1 (en) * 2018-03-02 2023-04-11 Apple Inc. Multilevel power converters
US11228246B1 (en) 2018-03-09 2022-01-18 Vicor Corporation Three-phase AC to DC isolated power conversion with power factor correction
CN111446860B (zh) 2019-01-16 2021-09-21 台达电子企业管理（上海）有限公司 直流/直流变换器及其控制方法
CN111446861B (zh) * 2019-01-16 2021-02-26 台达电子企业管理（上海）有限公司 直流/直流变换器及其控制方法
CN109728584B (zh) * 2019-03-11 2020-09-22 江苏罗宾康自动化科技有限公司 一种afe主动前端pwm整流方法
US20200350833A1 (en) * 2019-05-03 2020-11-05 The Regents Of The University Of California Pyramid-type multilevel converter topology
CN110504688B (zh) * 2019-08-12 2020-12-29 上海交通大学 具备交直流故障不间断运行能力的固态变压器及控制方法
US11025172B2 (en) * 2019-08-26 2021-06-01 Delta Electronics, Inc. Three-level modulation for wide output voltage range isolated DC/DC converters
US11901826B2 (en) * 2019-08-26 2024-02-13 Delta Electronics, Inc. Isolated DC/DC converters for wide output voltage range and control methods thereof
CN112787521B (zh) * 2019-11-08 2022-06-28 台达电子企业管理（上海）有限公司 功率变换装置及供电系统
CN110995025A (zh) * 2019-12-20 2020-04-10 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种开关电源电路
EP3846329A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-07 Solaredge Technologies Ltd. Dc balancer circuit with zvs
US11108329B1 (en) * 2020-02-28 2021-08-31 Astec International Limited Switch-mode power supplies including three-level LLC circuits for low line and high line operation
WO2021221823A1 (en) * 2020-04-30 2021-11-04 Murata Manufacturing Co., Ltd. Selectable three-level, half-bridge circuit
US11088625B1 (en) * 2020-05-26 2021-08-10 Institute Of Electrical Engineering, Chinese Academy Of Sciences Three-phase CLLC bidirectional DC-DC converter and a method for controlling the same
CN112202340B (zh) * 2020-09-30 2021-09-03 阳光电源股份有限公司 一种级联式电力电子变压器及其控制方法
CN114337340A (zh) * 2020-09-30 2022-04-12 西安西电高压开关有限责任公司 一种三电平变换器
CN114512977A (zh) 2020-11-17 2022-05-17 台达电子企业管理（上海）有限公司 功率变换系统和控制方法
CN112688563B (zh) * 2020-12-29 2023-03-31 阳光电源股份有限公司 一种桥式级联系统
CN113054861B (zh) * 2021-03-08 2022-03-29 东南大学 一种少模块数的串联mmc变流器拓扑结构
CN113037092A (zh) * 2021-03-15 2021-06-25 天津理工大学 一种三端口双向dc-dc变换器及其控制方法
CN115347805A (zh) * 2021-05-12 2022-11-15 台达电子企业管理（上海）有限公司 供电装置及其控制方法、三相供电系统及其控制方法
CN113346764A (zh) * 2021-05-13 2021-09-03 西安交通大学 一种基于高频磁耦合模块的中压变流器拓扑结构
CN113595431B (zh) * 2021-08-07 2024-03-12 青岛大学 级联H桥Buck型高频环节单级多输入双向DC/AC变换器
CN115811242A (zh) * 2021-09-15 2023-03-17 山特电子（深圳）有限公司 一种用于级联h桥型电源转换器的脉宽调制方法
CN114362497B (zh) * 2022-03-17 2022-07-12 阳光电源股份有限公司 一种电子电容、变换器及其电子电容控制方法
US20240055996A1 (en) * 2022-08-12 2024-02-15 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Electronic transformer for current sharing and load-independent voltage gain
US11984727B2 (en) * 2022-08-26 2024-05-14 Sparq Systems Inc. Multi-level current driven DC/DC converter

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102204073A (zh) * 2008-10-27 2011-09-28 Abb研究有限公司 变换器电路以及具有这种变换器电路的单元和系统
CN104702123A (zh) * 2015-03-23 2015-06-10 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种三电平功率单元主回路、功率单元以及高压变频器
CN204497990U (zh) * 2014-11-29 2015-07-22 西安爱科赛博电气股份有限公司 直流变换器单元及高压软开关直流电源
CN105379098A (zh) * 2013-10-02 2016-03-02 富士电机株式会社 三电平逆变器
CN106559004A (zh) * 2015-09-29 2017-04-05 华为技术有限公司 多电平逆变器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2073366B1 (de) * 2007-12-18 2016-04-27 ABB Research Ltd. Gleichstromsteller mit Resonanzwandler
US9343993B2 (en) * 2011-06-08 2016-05-17 L-3 Communications Magnet-Motor Gmbh DC/AC converter and method of controlling a DC/AC converter
KR102248724B1 (ko) * 2013-12-18 2021-05-07 오티스 엘리베이터 컴파니 멀티레벨 라인 회생 구동을 위한 제어 전략들
WO2015108613A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Abb Technology Ag Interleaved multi-channel, multi-level, multi-quadrant dc-dc converters
FR3019699B1 (fr) * 2014-04-03 2016-05-13 Schneider Toshiba Inverter Europe Sas Convertisseur de puissance multi-niveaux

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102204073A (zh) * 2008-10-27 2011-09-28 Abb研究有限公司 变换器电路以及具有这种变换器电路的单元和系统
CN105379098A (zh) * 2013-10-02 2016-03-02 富士电机株式会社 三电平逆变器
CN204497990U (zh) * 2014-11-29 2015-07-22 西安爱科赛博电气股份有限公司 直流变换器单元及高压软开关直流电源
CN104702123A (zh) * 2015-03-23 2015-06-10 深圳市英威腾电气股份有限公司 一种三电平功率单元主回路、功率单元以及高压变频器
CN106559004A (zh) * 2015-09-29 2017-04-05 华为技术有限公司 多电平逆变器

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111669067A (zh) * 2019-03-05 2020-09-15 中国电力科学研究院有限公司 一种模块化多电平换流器的拓扑结构及其控制方法
CN111864776A (zh) * 2019-04-30 2020-10-30 中国航天科工飞航技术研究院（中国航天海鹰机电技术研究院） 一种超级电容储能站充电装置及控制方法
CN110289765B (zh) * 2019-06-18 2021-04-16 东南大学 一种高功率密度的dab型直流变压器子模块拓扑及其控制方法
CN110289765A (zh) * 2019-06-18 2019-09-27 东南大学 一种高功率密度的dab型直流变压器子模块拓扑及其控制方法
CN112217406A (zh) * 2019-07-11 2021-01-12 台达电子工业股份有限公司 应用于固态变压器架构的电源装置及三相电源系统
CN113726136B (zh) * 2020-05-26 2023-11-03 台达电子企业管理（上海）有限公司 变换装置
CN113726136A (zh) * 2020-05-26 2021-11-30 台达电子企业管理（上海）有限公司 变换装置
CN112054689A (zh) * 2020-08-30 2020-12-08 哈尔滨工程大学 一种隔离三电平直流变换器
CN112217407A (zh) * 2020-09-30 2021-01-12 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
WO2022068530A1 (zh) * 2020-09-30 2022-04-07 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112217407B (zh) * 2020-09-30 2022-05-24 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112217408B (zh) * 2020-09-30 2022-05-24 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112217408A (zh) * 2020-09-30 2021-01-12 阳光电源股份有限公司 一种级联式多端口变换器及三相中压输入系统
CN112636605A (zh) * 2020-12-23 2021-04-09 上海交通大学 一种直流变换电路及其宽电压范围下的模式切换控制方法
WO2023093918A3 (zh) * 2021-11-24 2023-07-20 山东大学 一种分形功率变换器及其构造方法
US12027996B2 (en) 2021-11-24 2024-07-02 Shandong University Fractal power converter and method for constructing fractal power converter

Also Published As

Publication number Publication date
US20190052177A1 (en) 2019-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109391161A (zh) 电力电子变换单元及系统
CN108574420A (zh) 电力电子变换单元及系统
CN103620935B (zh) 双向dc-dc变换器
CN102377324B (zh) 适合于高压应用的变流桥臂及其应用系统
CN102334274B (zh) 转换器
CN101640498B (zh) 有源中点电压钳位的三电平零电流转换软开关变流器
CN102594191A (zh) 使用耦合电感的有源钳位三电平零电压软开关变流器
CN101944839B (zh) 单相五电平功率变换器
CN102906984A (zh) 混合二级及多级高压直流换流器
CN107863884A (zh) 一种多重模块化直流变压器
CN103731035A (zh) 一种基于模块化多电平换流器拓扑结构的dc-dc变换器
CN105634315A (zh) 一种单向电流型模块化多电平换流器
CN1348248A (zh) 高频交流环节交/交变换器
CN104638940A (zh) 基于级联模块化多电平的电力电子变压器
CN107834854A (zh) 一种高压大容量直流变压器
CN110829848B (zh) 一种隔离式双全桥有源中点钳位型三电平dc/dc变换器
CN102223099A (zh) 自适应三相平衡控制的级联型三相桥式变换器
CN109742780A (zh) 基于模块化多电平变换器的相间分布式储能系统
CN113346764A (zh) 一种基于高频磁耦合模块的中压变流器拓扑结构
CN105656336A (zh) 一种降低直流侧谐波的换流器结构
CN110247416B (zh) 基于分叉桥臂结构的多端口直流柔性多状态开关装置
CN106505902B (zh) Lcc/vsc直流互联变压器
CN107819403A (zh) 一种双极性软开关直流变压器
EP3157120B1 (en) Modular multi-level flexible direct-current topology circuit suitable for fault ride-through
CN106887952A (zh) 一种用于新能源接入直流电网的直流变压器及其实现方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190226