CN112776632A - 用于电动和/或混合动力车辆的宽电压范围功率转换系统 - Google Patents

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Abstract

用于电动和/或混合动力车辆的宽电压范围功率转换系统。本发明涉及一种用于电动和/或混合动力车辆的功率转换系统，该功率转换系统包括：变压器，其具有至少两个绕组；至少两个功率模块，其分别连接至变压器的一个绕组；以及控制单元，其被适配成对功率模块中的每一个功率模块的工作进行控制。变压器是可变匝数比变压器，并且控制单元还被适配成基于分别在联接至变压器绕组的系统的两个功率模块处测量的输入电压和输出电压来动态地设定变压器匝数比，以使表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1。对于宽范围的电压，本发明的功率转换系统在最佳转换点或接近最佳转换点工作，以便提高功率转换效率，并减少无功功率和EMI噪声。

Description

用于电动和/或混合动力车辆的宽电压范围功率转换系统
技术领域
本发明涉及在端口(如在不同或相同电压下工作的电源和/或负载)之间转换和/或传输电功率的电子功率转换系统。该系统优选地被适配成集成在电动和/或混合动力车辆中。
本发明的目的是提供一种基于变压器的功率转换系统，对于宽电压变化，该功率转换系统可以在最佳转换点或接近最佳转换点工作，以便提高功率转换效率，并减少无功功率和EMI噪声。
本发明的另一目的是提供一种能够在电动车辆的多个端口之间进行多方向功率转换和能量传输的功率转换系统。
本发明的功率转换系统可以利用减少的数量的部件来制造，从而降低了制造成本和尺寸，并且提高了效率和系统性能。
背景技术
车辆电气系统集成了在相同或不同的dc标称电压下工作的各种设备或子系统。例如，电动车辆和混合动力车辆并入了在高电压(通常在250伏至450伏或350伏至800伏的范围内)下工作以通过逆变器为牵引系统供电的牵引电池；加热系统；以及向需要较低电压的车载设备供应低压功率的辅助电池。最普遍的标称低压是与汽车环境中传统上使用的设备相对应的12V和48V。
因此，通常在电动车辆和/或混合电动车辆中集成多个电压电平及其所需的充电系统，即，高压电池、低压电池、牵引逆变器总线等。借助于功率模块(通常是dc/dc转换器以及通常作为PFC的一个ac/dc转换器)在这些不同的电压端口之间传输功率。
图1例示了常规的电动车辆系统，该电动车辆系统包括用于从电网为电动或混合动力车辆再充电的子系统以及其它若干车辆电气子系统。牵引电池的外部充电可以使用另选的充电系统来进行，诸如，通过包括功率因数校正(PFC)的ac/dc转换器直接从电网进行充电，通过dc/dc转换器直接从电网进行充电、通过无线充电器等等。进而，电动和混合动力车辆能够从牵引电池、或者甚至在外部充电期间从外部电源对辅助电池进行充电，因此，提供了专用的功率转换器，以用于内部子系统之间的这种功率转换。
低压辅助电池也可以用于将功率传输到高压牵引电池，并且针对该功率传输，必须提供另一dc/dc功率转换器。此外，牵引电池还可以用于向车辆的车载电子设备供电，使得并入有另一dc/dc双向转换器或相同的dc/dc双向转换器，以将牵引电池的电压降低至车载设备的标称电压。
结果，在车辆中集成了多个不同拓扑功率转换器。LLC谐振拓扑由于其宽电压增益而通常用于实现转换器，然而，这些转换器仅允许单向功率流。图2A、图2B示出了通常用于在车辆中的不同电源/负载之间单独地传输功率的现有技术的LLC转换器。
常规方法是针对各个电压转换速率要求提供具有不同拓扑配置的特定转换器，使得必须提供多个不同功率转换器，以在不同电源与负载之间转换和传输功率，因此，两个或更多个转换器连接至同一电源或负载。
这种常规方法导致了具有许多部件(功率半导体、变压器、微控制器、传感器、连接器导线、外壳等)的复杂电路，使得出现许多冗余，从而增加了制造成本和复杂性。
在大多数隔离式功率转换器(如LLC或双有源桥拓扑)中，当vo/n等于vin时，可以获得最佳工作点，如图6A所示并且在下式中表示：
Figure BDA0002772088470000021
其中，vo和vin分别是输出电压和输入电压，N是变压器绕组匝数比，并且“η”是功率传输效率。
然而，在车载电池充电器中，vo对应于250V至450V的宽范围内的电池高电压，因此，效率“η”降低，如图6B所示并且在下式中表示：
Figure BDA0002772088470000022
Figure BDA0002772088470000023
因此，需要一种用于车载电池充电器的功率转换系统，该功率转换系统在宽工作范围内具有提高的功率传输效率。
发明内容
本发明通过提供一种用于电动和/或混合动力车辆的功率转换系统而令人满意地解决了现有技术的上述需求，该功率转换系统包括具有至少两个绕组的变压器以及至少两个功率模块，所述至少两个功率模块分别连接至所述变压器的所述绕组中的一个绕组，使得所述功率模块彼此电隔离。
根据本发明，所述变压器是具有至少一个可变匝数绕组的可变匝数(线圈)比Nm变压器。另外，所述系统包括控制单元，所述控制单元被适配成基于分别在联接至变压器绕组的所述系统的所述两个功率模块处测量的输入电压Vin和输出电压Vo来动态地设定变压器匝数比Nm，以使表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1。具体地，电压Vin、Vo是在功率模块(在这些功率模块之间传输功率)的相应输入/输出端子处测量的。
另外，至少一个功率模块包括用于阻断“dc”电流循环的装置。优选地，该阻断装置包括电容器，并且更优选地，包括一个或更多个电容器，所述电容器按阻断或阻止dc电流循环的方式与所述功率模块并联连接。
常规地，具有可变匝数比Nm的变压器具有至少一个绕组，所述至少一个绕组具有两个或更多个绕组抽头(winding tab)，也就是说，所述绕组具有连接至所述绕组的不同点的多个连接抽头，使得通过选择所述抽头中的一个抽头来进行绕组连接，所述绕组的更多或更少的匝或线圈被连接用于电流循环。
因此，持续地测量一对联接功率模块处的输入电压Vin和输出电压Vo，并且所述控制单元被适配成根据测量的输入电压Vin和输出电压Vo通过选择使表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1的绕组抽头来动态地设定该对联接转换器的变压器变压比Nm。
以这种方式，针对宽电压变化，对所述转换器工作点进行了优化，从而实现了高效率，并且更少的无功功率沿电路流动。此外，实现了更高的功率密度并且降低了EMI噪声。
所述系统还包括绕组抽头选择器，所述绕组抽头选择器能够由所述控制单元操作，以将所述绕组抽头中的一个绕组抽头与连接至该绕组的功率模块的输入端选择性地连接，从而将所述变压器匝数比Nm设定成使所述表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1的值。例如，所述控制单元可以针对所有可用绕组抽头动态地计算所述表达式Vo/(Vin*Nm)，并且选择使该表达式最接近1的一个绕组抽头。
所述绕组抽头选择器可以被实现为一个多极开关器件，优选地被实现为多极继电器。
此外，在物理上放置全桥模块的情况下，所述全桥模块可以被操作以表现为半桥。为此，所述控制单元还被适配成，在一时间段期间，按所述全桥功率模块作为半桥功率模块工作的方式一直断开一个支路的一个开关器件，并且一直接通同一支路的另一开关器件。以这种方式，可以不明显地使用半桥模块或全桥模块，从而允许将因数2输入到变压比中。
本发明的该特征可以与可变变压器结合，以节省绕组输出。也就是说，如上所述，如果以全桥模式工作，则匝数比N可以转换为2N，或者如果以半桥模式工作，则转换为N。
在优选实施方式中，所述功率转换系统附加地包括具有不同或相同电压的多个端口，并且能够在端口之间在任何方向上不明显地传输和转换功率，并且端口之间的模块数量减少。
所述控制单元被适配成例如借助于PWM控制来对所述功率模块中的每一个功率模块的工作(也就是说，功率转换过程)进行控制。所述控制单元附加地被适配成对功率模块进行操作，以便在所述功率模块中的两个或更多个功率模块之间传输功率。所述控制单元附加地被适配成在所述功率模块之间的功率传输期间选择功率流的方向。所述控制单元通过设定一对功率模块(在所述一对功率模块之间传输功率)之间的相移来实现该功能。
利用上面规定的架构，所有功率模块仅共用一个变压器和一个控制单元。与现有技术相比，仅一个功率转换器被连接至各个电源或负载，因此，部件的数量和系统的复杂性大大降低。
所述系统包括串联地连接在所述一对功率模块(在所述一对功率模块之间传输功率)之间的电感器。这可以通过将所述电感器并入所述功率模块中的至少一个功率模块中来实现。在仅一个功率模块并入有电感器的情况下，为了在不具有电感器的功率模块之间传输功率，所述控制单元被适配成通过具有所述电感器的功率模块在这两个功率模块之间传输功率。在高频或需要小的L的情况下，所述电感器也可以作为漏感集成在所述变压器中。
在另一优选实施方式中，所述功率模块中的每一个功率模块具有并入的电感器。
所述控制单元还被适配成对任何一对功率模块(在所述任何一对功率模块之间传输功率)的占空比和/或相移和/或频率进行控制或改变。所述控制单元以相同的开关频率对所述一对功率模块进行操作。
所述功率模块包括：半桥或全桥。
在其它优选实施方式中，所述控制单元被适配成将全桥模块操作为半桥。
半桥可以具有两个输入/输出端子以及第一支路和第二支路，所述第一支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个开关器件，所述第二支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个电容器，因此，这两个支路并联连接。转换后的半桥功率分别在所述两个半导体开关器件之间的中心连接线处以及所述两个电容器之间的中心连接线处连接至所述变压器的绕组的两个端子。
另一半桥可以由两个开关和一个电容器组成，所述电容器通过第一端连接至所述两个开关之间的中心连接线。所述变压器绕组也连接至所述电容器的第二端以及所述第一支路的一端。不排除其它半桥拓扑。
全桥模块具有两个输入/输出端子、第一支路、第二支路以及第三支路，所述第一支路和所述第二支路中的各个支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个半导体开关器件，所述第三支路包括连接在所述两个端子之间的电容器，因此，所述三个支路并联连接。转换后的全桥功率分别在所述两个半导体开关器件之间的中心连接线处连接至所述变压器的绕组的两个端子。
在优选实施方式中，一个功率模块被适配成(通过其输入/输出端子)与电动和/或混合动力车辆的牵引电池连接，而另一功率模块被适配成(通过其输入/输出端子)与电动和/或混合动力车辆的低压电池连接。另外，一个功率模块被适配成(通过其输入/输出端子)与用于为电动和/或混合动力车辆充电的外部充电系统连接。
附图说明
此后，参照附图描述本发明的优选实施方式，其中：
图1示出了常规的电动车辆系统，该电动车辆系统包括用于从电网为电动或混合动力车辆充电的子系统以及其它若干车辆电气子系统。
图2A、图2B示出了根据现有技术的常规LLC拓扑。
图3示出了本发明的优选实施方式的电气图，其包括可变匝数比变压器和两个功率模块。
图4示出了本发明的另一优选实施方式的电气图，其也包括可变匝数比变压器和多个功率模块。
图5A、图5B和图5C示出了表示两个功率模块之间的电压转换以及在该过程期间执行的相移控制的三个曲线图。
图6A和图6B示出了类似于图5A、图5B、图5C的曲线图的两个曲线图，对在接近最佳工作点的情况下工作的转换器(图6A)和在输入电压与输出电压间的较大差的情况下工作的效率差的转换器(图6B)之间的功率传输效率进行了比较。
图7和图8示出了根据本发明的功率模块系统的示例的两个电气图。在图7中，箭头表示在考虑了至少两个功率模块或甚至所有功率模块可以同时工作的情况下用于传输和/或转换功率的不同路径。
具体实施方式
图3示出了根据本发明的功率转换系统1，该功率转换系统1包括分别联接至变压器2的两个绕组2a、2b的、将功率从一个模块传输至另一模块的第一功率模块3a和第二功率模块3b，在该特定示例中为半桥功率模块。各个功率模块3a、3b具有第一支路，其中两个开关器件分别串联地连接在端子a1、a2之间以及端子b1、b2之间。在该示例中，功率开关器件分别由功率晶体管Q1、Q2和Q3、Q4组成。
各个功率模块3a、3b还包括用于阻断“dc”电流循环通过模块的装置。优选地，阻断装置包括至少一个电容器。在该特定示例中，该装置体现为与第一支路并联地连接在端子a1、a2之间以及端子b1、b2之间的第二支路，并且该第二支路具有分别串联地连接的两个电容器Cdc1、Cdc2以及Cdc3、Cdc4。各个功率模块3a、3b在晶体管Q1、Q2之间的连接线和晶体管Q3、Q4之间的连接线处以及电容器Cdc1、Cdc2、Cdc3、Cdc4之间的连接线处与变压器绕组2a、2b的两个端子连接。
如图3所示，第一功率模块3a通过电感器L连接至变压器绕组2a，并且第二功率模块3b通过绕组抽头选择器连接至变压器绕组2b。
该实施方式的变压器2是可变匝数变压器，该可变匝数变压器具有至少一个绕组2b，所述至少一个绕组2b设有多个绕组抽头N1、Nm+1、Ni，借助所述多个绕组抽头，绕组2b的多个点可在外部连接，从而按已知方式选择性地连接更多或更少匝数的绕组。
为此，系统1包括绕组抽头选择器，该绕组抽头选择器被实现为多极开关器件，例如可通过控制单元4操作的多极继电器或开关5。
另外，该系统包括电压测量装置，该电压测量装置用于测量功率模块处的输入电压/输出电压，更具体地，用于测量第一功率模块3a的端子a1、a2处的电压Vin以及第二功率模块3b的端子b1、b2处的电压Vo。
控制单元4被适配成基于功率模块3a、3b处的测量的电压Vin、Vo来选择绕组抽头N1、Nm+1、Ni(即，变压器匝数比Nm)，使表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1。
在图4的另选实施方式中，变压器2在初级侧、次级侧或两侧具有两个或更多个锥形绕组3b、3n。附加的锥形绕组3n可以按与上面关于图3所描述的方式相同的方式来执行，由控制单元4借助于一个或更多个抽头选择器5n来操作。
在图4的情况下，如果在功率模块3b与功率模块3n之间传输功率，则控制单元4选择Nm和Nn匝数比的组合，以选择使比率Vn*Nm/(Vo*Nm)最接近1的一个组合。
图3和图4示出了仅包含半桥的优选实施方式，但是本发明的其它优选实施方式包括全桥模块和半桥模块的任何组合，并且具有与上面针对图3和图4所描述的功能和操作相同的功能和操作。
为了绕组抽头选择器的变换，即，为了激活/停用继电器，控制单元4被适配成首先通过使模块之间的相位为零来停止功率转换过程，此时，停止开关晶体管Q1-Qn，然后等待一小段时间，以确保没有再循环电流通过系统。当没有电流通过晶体管时，控制单元4如上所述操作继电器，从而设定所需的匝数比。
然后，控制单元4再次等待一小段时间，以确保正确切换继电器。最后，控制单元4以最新选择的变压器匝数比重新开始功率传输过程。
此外，如果有必要改善系统关于瞬态、干扰、精度等的响应，则在该时间期间，可以修改控制单元的配置，以解决这些问题。
另外，控制单元4还被适配成在一段时间期间按全桥功率模块可以作为半桥功率模块工作的方式一直断开一个支路的一个开关器件并且一直接通同一支路的另一开关器件。例如，在图7的全桥3c中，控制单元4可以在一段时间期间一直接通晶体管Q7并且一直断开Q5，使得全桥将作为半桥工作。
优选地，结合上面结合图3和图4描述的可变变压比来实现该功能，使得如果功率模块作为全桥工作，则匝数比Nm可以被转换为2Nm，或者如果作为半桥模式工作，则转换为Nm，如上文所述。
图7是根据本发明的多端口多方向功率转换系统1的示例。系统1包括具有至少三个绕组2a、2b、2c(图中出现了“n”个绕组2a、2b、2c、…、2n)的变压器2、至少三个功率模块3a、3b、3c(图中出现了分别连接至变压器2的一个绕组2a、2b、2c、…、2n的n个功率模块3a、3b、3c、…、3n)。更具体地，第一功率模块3a连接至变压器2的第一绕组2a，在400V下工作并且被适配成与高压牵引电池连接，第二功率模块3b与变压器2的第二绕组2b连接，也在400V下工作并且被适配成连接至外部充电系统。第三功率模块3c连接至变压器2的第三绕组2c，在12V下工作并且被适配成与车辆的低压电池连接。各个功率模块是系统1的端口。附加的n模块3n可以连接至变压器2的n绕组2n，并且被适配成连接到任何电动车辆系统。
第一功率模块3a和第二功率模块3b是半桥，其具有两个输入/输出端子a1、a2、b1、b2以及第一支路和第二支路，第一支路包括串联地连接在两个端子a1、a2之间以及两个端子b1、b2之间的两个半导体开关器件Q1、Q2以及Q3、Q4(在这种情况下是两个功率晶体管(Mosfets))，并且第二支路包括分别串联地连接在两个端子a1、a2之间以及两个端子b1、b2之间的两个电容器Cdc1、Cdc2以及Cdc3、Cdc4。两个半桥功率模块3a、3b分别在两个半导体开关器件Q1、Q2之间和Q3、Q4之间的中心连接线处以及两个电容器Cdc1、Cdc2之间和Cdc3、Cdc4之间的中心连接线处连接至变压器2的第一绕组2a和第二绕组2b的两个端子。
电感器L串联地连接在变压器2的第一绕组2a与第一功率模块3a的功率晶体管Q1、Q2之间的中心连接线之间。在高频或需要小的L的情况下，变压器2的漏感可以被认为是电感器L。
第三功率模块3c是全桥，其具有两个输入/输出端子C1、C2以及第一支路和第二支路，各个支路包括串联地连接的两个功率晶体管(在第一支路中是Q5、Q7，并且在第二支路中是Q6、Q8)，并且各个支路并联地连接在两个端子C1、C2之间。第三功率模块3c具有第三支路，该第三支路包括连接在两个端子C1、C2之间的电容器Clv。全桥功率模块分别在功率晶体管对Q5、Q7之间以及Q6、Q8之间在两个支路的中心连接线处连接至变压器2的第三绕组2c的两个端子。
电容器Cdc串联地连接在变压器2c的绕组与同一支路的功率晶体管Q6、Q8之间的中心连接线之间。
在本发明的其它实际实现方式中，三个或更多个功率模块(半桥型或全桥型)可以各自连接至变压器2的三个或更多个绕组并在N电压下工作，如通过图7的功率模块3n表示的。
提供了如可编程电子控制器的控制单元4(例如与功率模块3a集成在一起)，并且控制单元4被适配成通过按本领域技术人员已知的方式接通和断开功率晶体管来对功率模块3a、3b、3c、…、3n中的每一个功率模块的转换操作进行控制。可以经由隔离式驱动器(如光电驱动器)执行功率晶体管驱动。
优选地，各个模块的隔离电压和电流测量结果被提供给控制单元4。
可选地，在各个功率模块的输入端处连接继电器，以启用或禁用特定功率模块。同样，继电器可以放置在绕组与功率模块之间，以完全断开该模块。
控制单元4附加地被适配成动态地选择至少一对功率模块，以在该对功率模块之间传输功率。取决于车辆的特定情况的要求，所有功率模块3a、3b、3c、3n可以同时工作。
此外，控制单元4被适配成在功率传输期间设定占空比以及设定任何一对功率模块的开关频率。所选择的一对功率模块以相同的开关频率工作。
在图7的实现方式中，仅第一功率模块3a设有电感器L，因此为了例如在第二功率模块3b与第三功率模块3c之间传输功率，控制单元4被适配为通过第一功率模块3a在那些功率模块之间传输功率，所以功率总是通过至少一个电感器L来传输。在这种情况下，首先通过第一功率模块3a将功率从第二功率模块3b传输到高压电池，然后通过第三功率模块3c将功率从高压电池最终传输到低压电池。
在其它实现方式中，功率模块中的两个或更多个功率模块设有按与上面针对第一功率模块3a描述的方式相同的方式连接的串联电感器L。为此，可以在一个或更多个功率模块中并入电感器，或者如果变压器的内部漏感的值适合于特定的工作频率范围，则可以使用该漏感。
在图8中，功率模块3a设有电感器L，并且功率模块3n(由于在高频下工作或需要利用低电感来传输能量，因此该功率模块3n被认为适合使用变压器的漏感Ln)使用变压器的漏感Ln作为电感器，并且图8中的箭头指示了用于通过至少一个电感器来传输功率的两个功率模块的所有可能组合。
利用上述架构，控制单元4动态地操作功率模块，以按照车辆工作期间的任何特定时刻的要求在功率模块中的至少两个功率模块之间传输功率，如图8的箭头所指示的。
在其它优选实施方式中，图7或图8的绕组2a、2b、2c中的一个或更多个绕组可以设有多个绕组抽头，如上面针对图3和图4所描述的。
如图5A、图5B和图5C所示，控制单元4附加地被适配成通过设定用于传输功率的两个功率模块之间的电压相移来控制这两个功率模块之间的功率传输方向。相移越大，传输的功率就越多，直到达到最大可用电压相移为止，该最大可用电压相移是占空比的一半。
通过设定电压相移Φ，可以动态地选择功率传输的方向，因此可以根据需要将其反转。
图5A示出了从连接至功率因数校正(PFC)装置的第二功率模块3b到连接至高压电池的第一功率模块3a的功率传输，端子a1、a2处的这种电压信号VHVBat相对于端子b1、b2处的电压信号VPFC延迟了相移Φ1。图中还表示了通过电感器的电流iL。
类似地，图5B示出了从连接至高压电池的第一功率模块3a到连接至低压电池的第三功率模块3c的功率传输，端子c1、c2处的这种电压信号VLVBat相对于端子a1、a2处的电压信号VHVBat延迟了相移Φ2。图中还表示了通过电感器的电流iL。
最后，图5C示出了从连接至低压电池的第三功率模块3c到连接至高压电池的第一功率模块3a的功率传输，端子a1、a2处的这种电压信号VHVBat相对于端子c1、c2处的电压VLVBat延迟了相移Φ3。

Claims (15)

1.一种用于电动和/或混合动力车辆的功率转换系统(1)，所述功率转换系统(1)包括：
变压器(2)，所述变压器(2)具有至少两个绕组(2a、2b、2c)，
至少两个功率模块(3a、3b、3c)，各个功率模块连接至所述变压器(2)的所述绕组(2a、2b、2c)中的一个绕组，
控制单元(4)，所述控制单元(4)被适配成对所述功率模块(3a、3b、3c)中的每一个功率模块的工作进行控制，并且
其中，所述变压器(2)是可变匝数比(Nm)变压器，并且其中，所述控制单元(4)还被适配成基于分别在所述两个功率模块(3a、3b、3c)处测量的输入电压(Vin)和输出电压(Vo)来动态地设定变压器匝数比(Nm)，以使表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1。
2.根据权利要求1所述的功率转换系统，其中，所述变压器绕组(2a、2b、2c)中的至少一个变压器绕组具有两个或更多个绕组抽头(N1、Nm+1、Ni)，并且其中，所述系统还包括绕组抽头选择器(5)，所述绕组抽头选择器(5)能够由所述控制单元(4)操作，以将所述绕组抽头(N1、Nm+1、Ni)中的一个绕组抽头与对应功率模块(3a、3b、3c)选择性地连接，从而设定使所述表达式Vo/(Vin*Nm)最接近1的变压器匝数比(Nm)。
3.根据权利要求2所述的功率转换系统，其中，所述绕组抽头选择器(5)包括至少一个多极开关器件，优选为多极继电器。
4.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述功率模块(3a、3b、3c)选自以下列表：(i)半桥或(ii)全桥。
5.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述控制单元(4)被适配成动态地选择至少两个功率模块，以在所述至少两个功率模块之间传输功率，并且所述控制单元(4)被适配成通过设定所述至少两个功率模块(3a、3b、3c)之间的电压相移来对所述至少两个功率模块(3a、3b、3c)之间的功率传输方向进行控制，以传输功率。
6.根据权利要求1所述的功率转换系统，所述功率转换系统还包括串联地连接在所选择的用于功率传输的至少两个功率模块(3a、3b、3c)之间或者作为所述变压器(2)的漏感的电感器(L)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述控制单元(4)还被适配成对所选择的用于功率传输的至少两个功率模块(3a、3b、3c)中的任何一个功率模块的占空比进行控制。
8.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述控制单元(4)还被适配成对所选择的用于功率传输的至少两个功率模块(3a、3b、3c)的开关频率进行控制，并且所述控制单元(4)还被适配成以相同的开关频率对所选择的至少两个功率模块进行操作。
9.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述功率模块(3a、3b、3c)中的一个功率模块被适配成与电动和/或混合动力车辆的牵引电池连接，并且另一功率模块(3a、3b、3c)被适配成与电动和/或混合动力车辆的低压电池连接，并且其中，一个功率模块被适配成与外部充电系统连接，以为电动和/或混合动力车辆充电。
10.根据权利要求7所述的功率转换系统，其中，所述变压器(2)仅具有三个绕组(2a、2b、2c)，并且其中，所述电感器(L)串联地连接在绕组的一个端子与该绕组所连接的功率模块之间。
11.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述控制单元(4)附加地被适配成对所述功率模块(3a、3b、3c)的工作进行控制，以便通过第三功率模块在第一功率模块与第二功率模块之间传输功率，并且在所述第一功率模块到所述第三功率模块之间以及从所述第三功率模块到所述第二功率模块传输功率。
12.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述功率模块(3a、3b、3c)中的至少一个功率模块是半桥，该半桥具有两个输入/输出端子(a1、a2、b1、b2)以及第一支路和至少一个电容器(Cdc1-Cdc4)，所述第一支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个开关器件(Q1-Q4)，所述至少一个电容器(Cdc1-Cdc4)被连接用于阻断“dc”电流循环，并且其中，所述半桥分别在所述两个开关器件之间的中心连接线以及所述两个电容器(Cdc1–Cdc4)之间的中心连接线处连接至所述变压器(2)的绕组的两个端子。
13.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述功率模块(3a、3b、3c)中的至少一个功率模块是半桥，该半桥具有包括两个开关器件(Q1-Q4)的第一支路以及被连接用于阻断“dc”的一个电容器，并且其中，变压器绕组(2a、2b、2c)也连接至所述电容器的第二端以及所述第一支路的一端。
14.根据前述权利要求中任一项所述的功率转换系统，其中，所述功率模块中的至少一个功率模块是全桥功率模块，该全桥功率模块具有两个输入/输出端子、第一支路和第二支路以及至少一个电容器，所述第一支路和第二支路中的各个支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个半导体开关器件，所述至少一个电容器被连接用于阻断“dc”电流循环，并且其中，所述全桥功率模块分别在各个支路的所述两个半导体开关器件之间的中心连接线处连接至所述变压器(2)的绕组(2a、2b、2c)的两个端子。
15.根据权利要求1或14所述的功率转换系统，其中，至少一个功率模块(3a、3b、3c)是全桥功率模块，该全桥功率模块具有两个输入/输出端子、第一支路和第二支路以及电容器，所述第一支路和第二支路中的各个支路包括串联地连接在所述两个端子之间的两个半导体开关器件(Q1-Q4)，所述电容器被连接用于阻断“dc”电流循环，并且其中，所述控制单元(4)还被适配成，在一时间段期间，按所述全桥功率模块能够作为半桥功率模块工作的方式一直断开一个支路的一个开关器件(Q1-Q4)，并且一直接通同一支路的另一开关器件。
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