CN115995965A - 一种模块化宽输入宽输出电压范围dc-dc变换器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种模块化宽输入宽输出电压范围DC‑DC变换器，前级为多电平拓扑，采用级联的多元胞结构，每个元胞均包含斩波电路、滤波网络和输出端口；后级采用固定开关频率固定电压增益的DCX（直流变压器）拓扑。实施案例中采用的是LLC‑DCX拓扑。该变换器具有易于模块化、高效率、高功率密度，宽的输入电压和宽的输出电压的优点。本发明前后级位置可互换，同时区别于单独的CHB拓扑或者其他多电平拓扑（比如飞跨电容），该方案不需要特殊的控制即可实现多个单元间的自动均压，或者配置成固定的电压比例，包括轻载工况以及各单元负载不平衡的工况。本发明实现了电感纹波的倍频降低了电感上的秒，同时降低了电感上的伏，保证了高效率和高功率密度。
Description
技术领域
本发明属于充电变换器结构领域，具体涉及一种适用于宽输入电压和宽输出电压的模块化两级变换器。
背景技术
采用了电池、电容等作为储能元件的系统中，DC-DC具有宽的输入电压和输出电压。很宽的电压范围再加上隔离的需求，磁元件的设计优化很困难，并且宽范围下的DC-DC变换器整体效率和功率密度往往都不高。此外，低的满载效率也会导致严重的散热，需要更大的散热器，这进一步降低了功率密度。
大多数应用场景中，往往需要高效率和高功率密度，比如电动车和无人机中的DC-DC。高效率和高功率密度以及模块化都是DC-DC的发展趋势，而宽电压范围则能适应各种需求，降低开发成本。
宽电压范围DC-DC设计的一个难点为磁元件设计优化，因为在很宽的电压范围内，电感上会产生的di/dt变化很大，电感量需要按照最恶劣的工况下设计。提高开关频率能够降低电感的秒从而降低电感量，但是这往往会导致效率的降低，需要做一个权衡。
多电平的好处在于，每个单元的开关频率很低，比如60kHz，但是电感电流的纹波频率为N倍。与直接提高开关频率不同的时，多电平还能够将加在电感上的伏也降低为1/Ncell，因此对于电感伏秒的减小效果是远远好于单纯提高开关频率的。
另一个方面，同系列下低耐压的器件性能往往是优于高压器件的，这可以用FoM（Figures of Merit，FoM=Qg*Rdson）和NFoM（New Figures of Merit, NFoM=Co(tr）*Rdson来表征。采用多电平之后能够使用更低压的器件，从而降低了器件损耗。而多电平的最小半导体损耗只与NFoM有关，因此单元数越多，能够使用越低压的器件，从而实现更高的效率。
其中，公开号为CN201980100379的专利公开了一种宽电压范围DC-DC转换器，如图1所示，其中电路结构为多电平+DCX 或者 DCX+多电平，多电平可以是升压的或者降压的，该专利所给出的实施案例给出的多电平均为单母线的多电平。另外，都需要均压控制或者相应的均压电路，并且所述多电平转换器级包括降压转换器，所述降压转换器用于 ,当Vin_min大于 Vin_typ/2时，使所述调节的总线电压在Vin_typ/2至Vin_min的范围内，或者，所述多电平转换器级包括升压转换器，所述升压转换器用于 ,当Vin_max小于Vin_typ*2时，使所述调节的总线电压在Vin_max至Vin_typ*2的范围内，其中，所述DC-DC转换器的操作范围为Vin_min＝36V至Vin_max＝75V。
上述专利的问题在于：（1）飞跨电容等单母线多电平+DCX的方案，需要均压控制，或者相应的均压电路。以飞跨电容为例，每一路跨接的飞跨电容都需要做相应的均压控制，增加电压采样的成本和控制的复杂度。这在单元数更多之后将会更加突出，因此只适用于单元数较少的多电平结构，比如两个单元。
（2）由于多电平级输出的电压为单母线电压，因此DCX级的输入电压仍然为一个高压（相对输入输出电压来说），不能使用低压器件。
另外， 公开号为CN201910095057公开了一种适用于宽输入宽输出电压范围的两级式DC-DC变换器，如图2所示，其中电路结构为两路交错并联的四开关升降压拓扑（FSBB，Four Switch Buck Boost）+全桥LLC。
上述专利的问题在于：（1）四开关级只能采用高压器件，高压器件往往性能不如低压器件，高功率密度的同时实现高效率的目标实现较为困难。
（2）四开关拓扑的电感伏秒几乎只与输入输出电压工况有关而与负载关系较小，电感的伏秒在宽范围下仍然较大，产生较大的磁损，并且磁损与负载无关，因此轻载或者半载效率较差。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的技术方案。本发明涉及一种适用于宽输入电压和宽输出电压的模块化两级变换器，前级采用级联半桥或者CHB（Cascaded-H-Bridge，级联H桥）的多电平拓扑，后级采用固定开关频率固定电压增益的DCX（直流变压器）拓扑。实施案例中采用的是LLC-DCX拓扑。该变换器具有易于模块化、高效率、高功率密度，宽的输入电压和宽的输出电压的优点。同时区别于单独的CHB拓扑或者其他多电平拓扑（比如飞跨电容），该方案不需要特殊的控制即可实现多个单元间的自动均压，或者配置成固定的电压比例，包括轻载工况以及各单元负载不平衡的工况。两级均采用低压器件（相较于输入输出电压中的高电压）。
本发明提供一种模块化宽输入宽输出电压范围DC-DC变换器，所述DC-DC变换器采用的是两级结构，前级为多电平的DC-DC拓扑，后级为电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，具体包括多电平的DC-DC拓扑、电压增益固定的直流变压器DCX拓扑、中间母线、输入源和负载；
所述输入源连接作为前级的所述多电平的DC-DC拓扑，并且所述多电平的DC-DC拓扑与作为后级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑之间连接中间母线，所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑连接所述负载；
所述多电平的DC-DC拓扑采用级联半桥结构或者级联的H桥结构，所述级联半桥结构，具体包括输入源、电感和半桥结构；所述级联H桥CHB结构，具体包括输入源、电感和两个或者多个半桥单元。
可选的，所述DC-DC变换器的前后级可以互换，即所述输入源连接作为前级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，而所述多电平的DC-DC拓扑连接所述负载。
可选的，所述级联半桥结构为两个或者多个，并且所述半桥结构的桥臂中点连接所述电感或者连接上一个半桥结构的母线输出端负极，每个级联的所述半桥结构的母线输出端负极连接下一个半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
可选的，所述级联的H桥结构的每个所述半桥单元具有两个半桥结构，第一半桥结构的桥臂中点连接电感或者连接上一个半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点；每个所述半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点连接下一个半桥单元的第一半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
可选的，所述直流变压器DCX拓扑具体包括两个或者多个DCX单元、输入端和输出端，每个DCX单元包含半桥或全桥的原边开关网络，电感和电容的谐振网络以及整流器；所述两个或者多个DCX单元为是串联、并联或者两者的自由组合。
可选的，所述DCX单元输出端为并联时，所述DCX输出端的所有正端直接相连，连接负载的正端；所述DCX输出端的所有负端直接相连，连接负载的负端。
可选的，所述DCX单元为串联时，所述第一个DCX输出端正端连接负载正端，负端连接下一个输出端的正端口；所述的中间DCX单元的输出端口正端连接上一个端口的负端，所述的中间DCX单元的输出端口负端连接下一个输出端的正端口；所述的DCX单元，最后一个单元的输出端口正端连接上一个端口的负端，输出端负端连接负载负端。
可选的，每个所述半桥单元均采用低压器件。
可选的，所述级联半桥结构和所述级联H桥（CHB）结构均采用载波移相控制，每个半桥单元采用共同占空比控制，也允许占空比按照各自的单元需求调整。
可选的，为了实现电压闭环，隔离采样DCX的输出电压作为前级多电平的控制反馈信号，或者采样任意一个单元的母线电压作为反馈信号。
相较于已有技术方案，所提出的模块化两级方案，两级均采用的低压器件，能够减小半导体损耗；同时前级多电平具有多个独立的输出端口，并只与DCX的多个输入端口连接，靠变压器绕组能够实现可靠的均压，即使是空载/负载不均衡的情况。多电平载波移相控制则能大幅降低电感上的伏秒，降低电感的磁损，更小的电感量也意味着更小的铜损。和已有方案一相比，本发明提出的方案能够更灵活的拓展到更多的单元数，因为两级均为模块化，且为低压母线，不需要额外的均压控制和均压电路。从而适应更灵活的电压范围，包括低压的宽电压范围，和高压的宽电压范围，对两级的输入和输出均是。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，还可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述说明和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为参考文件一附图；
图2为参考文件二附图；
图3为DC-DC变换器两级方案结构图；
图4多电平拓扑示例图；
图5为前级的结构图：级联半桥结构（左）和级联的H桥结构（右）；
图6为前级的结构图：级联上的飞跨电容型多电平结构（左）和级联NPC型多电平结构（右）；
图7为级联半桥的载波移相控制结构和波形图；
图8为并联DCX单元的电压增益固定的DCX拓扑结构图；
图9为串联DCX单元的电压增益固定的DCX拓扑结构图；
图10为本发明两级方案的控制结构图和波形图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明提供一种模块化宽输入宽输出电压范围DC-DC变换器，如图3所示，采用的是两级结构，前级为多电平的DC-DC拓扑，后级为电压增益固定的直流变压器DCX拓扑。前后级关系可以互换，即前级直流变压器DCX拓扑，后级为多电平的DC-DC拓扑。下面主要对变换器结构进行详细说明。
所述模块化宽输入宽输出电压范围DC-DC变换器，包括多电平的DC-DC拓扑、电压增益固定的直流变压器DCX拓扑、中间母线、输入源和负载。
其中，所述输入源连接作为前级的所述多电平的DC-DC拓扑，并且所述多电平的DC-DC拓扑与作为后级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑之间连接中间母线，所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑连接所述负载。
前后级可以互换，即所述输入源连接作为前级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，而所述多电平的DC-DC拓扑连接所述负载。
所述中间母线为两个及以上低压中间母线（和单母线多电平相比），直接连接下一级传递功率。
传统的多电平拓扑，如图4所示，例如飞跨电容（FC，Flying Capacitor）多电平拓扑和级联H桥（CHB，Cascaded H-Bridge），通过载波移相控制能够实现功率电感上电流纹波的倍频。载波移项控制指每个单元的控制信号的相位不相同，均进行移相，移相角度比如360°/ N，N为半桥单元数量。
电感的电感值是由电感上的最大伏秒()和允许的电流△I决定的。其公式如下：
以CHB为例，Ncell为单元数,Vbus为CHB的单路母线电压，Vbus.all为所有母线电压之和，，那么CHB的最大伏秒的公式为：
可以看出，多电平拓扑载波移相控制之后伏的部分降低为传统Boost的1/Ncell，并且等效的开关周期为Ts_eq，为每个单元开关周期的1/2Ncell。因此多电平的最大伏秒能够大幅下降，从而减小电感值，进而减小了电感的体积和损耗。
本发明的所述多电平的DC-DC拓扑采用级联半桥结构或者级联的H桥（CHB）结构，如图5所示，左边的拓扑为级联半桥结构，具体包括输入源、电感和半桥结构。
其中所述半桥结构为两个或者多个，并且所述半桥结构的桥臂中点连接所述电感或者连接上一个半桥结构的母线输出端负极，每个级联的所述半桥结构的母线输出端负极连接下一个半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
如图5所示，右边的拓扑为级联H桥（CHB）结构，具体包括输入源、电感和两个或者多个半桥单元。
其中，每个所述半桥单元具有两个半桥结构，第一半桥结构的桥臂中点连接电感或者连接上一个半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点；每个所述半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点连接下一个半桥单元的第一半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
所述级联半桥结构和所述级联H桥（CHB）结构均采用载波移相控制，每个半桥单元采用共同占空比控制，也允许占空比按照各自的单元需求调整。四个单元级联半桥的控制信号如图7所示，每个半桥单元的控制信号进行载波移相，移相角度为φ，φ的角度可以是360°/Ncell。
本发明的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，开关频率固定，占空比固定。本发明的实施案例中以LLC-DCX为例。直流变压器DCX拓扑也为模块化结构，可以采用多个耦合在各自磁芯的DCX单元的方式，也可以采用耦合到一个磁芯上的DCX单元，亦或者组合。每个单元的DCX电路输入端连接至多电平输出的单个母线，DCX器件承受的电压应力为多电平级输出的电压，即单个母线电压Vbus，是一个低压的母线，因此DCX部分采用的也是低压器件。
所述直流变压器DCX拓扑具体包括两个或者多个DCX单元、输入端和输出端，每个DCX单元包含半桥或全桥的原边开关网络，电感和电容的谐振网络以及整流器。所述两个或者多个DCX单元输出端可以是串联、并联或者两者的自由组合。
所述DCX单元输出端口为并联时，如图8所示，所述输入源与所述原边的半桥或者全桥的原边开关网络相连，所述的开关网络另一端连接电感和电容的谐振网络。原副边通过变压器连接，所述变压器一端连接谐振网络，另一端连接整流器。所述整流器另一端连接输出端口，所述输出端口分为正端口和负端口。所述DCX单元输出端为并联时，所述DCX输出端的所有正端直接相连，连接负载的正端；所述DCX输出端的所有负端直接相连，连接负载的负端。基于上述连接结构，各个所述DCX单元为并联结构。并且上述并联结构，由于DCX电压增益固定，因此能够靠DCX实现自然的母线电压均压，或者配置成固定的电压比例。
所述DCX单元为串联时，如图9所示，所述输入源与所述原边的半桥或者全桥的原边开关网络相连，所述的开关网络另一端连接电感和电容的谐振网络。原副边通过变压器连接，所述变压器一端连接谐振网络，另一端连接整流器。所述整流器另一端连接输出端口，所述输出端口分为正端口和负端口。所述第一个DCX单元的输出端正端连接负载正端，负端连接下一个输出端的正端口；所述的中间DCX单元的输出端口正端连接上一个端口的负端，所述的中间DCX单元的输出端口负端连接下一个输出端的正端口；所述的DCX单元，最后一个单元的输出端口正端连接上一个端口的负端，输出端负端连接负载负端。基于上述连接结构，各个所述DCX单元为串联结构。并且上述串联结构，对于耦合在一个磁芯上的单元，由于磁芯的磁耦合以及磁复位要求，变压器绕组能够实现耦合在一个磁芯上的单元的自然均压。
利用直流变压器DCX拓扑实现两个及以上的低压中间母线的自动均压，或者配置成固定的电压比例，不需要额外的控制策略，包括空载和负载不均衡的情况。
每个所述半桥单元均采用低压器件，相较于传统boost，比如传统boost输入200V，占空比0.5，则输出电压400V，器件电压应力400V，而对于级联半桥结构，每个单元占空比0.5，输出电压400V/Ncell，器件电压应力为400V/Ncell，Ncell为单元数。
所述DCX结构可以是固定开关频率的LLC拓扑，也可以是其他电压增益固定的拓扑。
为了实现电压闭环，可以隔离采样DCX的输出电压作为前级多电平的控制反馈信号，也可以采样任意一个单元的母线电压作为反馈信号。如图10所示。其中左图给出了多电平DC-DC的驱动信号示意图，每个单元的下管占空比均为D，上管为互补信号。每个单元的开关周期为Ts。单元间进行载波移项控制，即相邻单元间相位进行移项，移相角度为φ，φ的角度可以是360°/Ncell。对于DCX来说，其开关频率和占空比固定。
前级采用载波移项控制，实现了电感纹波的倍频降低了电感上的秒，多电平拓扑同时降低了电感上的伏，从而解决了宽电压范围应用背景下电感大的伏秒变化导致的电感磁损，同时减小了电感量、电感铜损和电感体积。使用低压器件，而低压器件性能往往比更高压器件更加良好，从而减小了半导体损耗。因此前级能够实现很高的效率和功率密度。模块化、低电感伏秒、低单元电压的特点使得前级能够适应很宽的输入电源和输出电压范围。后级采用固定电压增益的直流变压器拓扑，固定的开关频率和固定电压增益解决了变压器和电感等磁元件设计复杂的问题，同时保证了高效率和高功率密度。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。
Claims (10)
1.一种模块化宽输入宽输出电压范围DC-DC变换器，其特征在于：所述DC-DC变换器采用两级结构，前级为多电平的DC-DC拓扑，后级为电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，所述DC-DC变换器还包括两个及以上的中间母线、输入源和负载；
所述输入源连接作为前级的所述多电平的DC-DC拓扑，并且所述多电平的DC-DC拓扑与作为后级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑之间连接中间母线，所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑连接所述负载；
所述多电平的DC-DC拓扑包括输入源、电感和多个级联的元胞，每个所述元胞包含斩波电路和滤波网络以及各自的输入端口、输出端口；所述输入端口级联；所述斩波电路为级联半桥结构、级联H桥CHB结构、三电平结构或者多电平结构；所述斩波电路级联。
2.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：所述DC-DC变换器的前后级可以互换，即所述输入源连接作为前级的所述电压增益固定的直流变压器DCX拓扑，而所述多电平的DC-DC拓扑连接所述负载。
3.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：级联半桥结构，具体包括输入源、电感和半桥结构；所述半桥结构为两个或者多个，并且所述半桥结构的桥臂中点连接所述电感或者连接上一个半桥结构的母线输出端负极，每个级联的所述半桥结构的母线输出端负极连接下一个半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
4.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：级联H桥CHB结构，具体包括输入源、电感和两个或者多个半桥单元；所述级联H桥CHB结构的每个所述半桥单元具有两个半桥结构，第一半桥结构的桥臂中点连接电感或者连接上一个半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点；每个所述半桥单元的第二半桥结构的桥臂中点连接下一个半桥单元的第一半桥结构的桥臂中点或者所述输入源的负端。
5.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：所述级联的三电平或者级联多电平结构的每个级联元胞，具有两个或者多个半桥单元；所述半桥单元间级联；所述每个级联元胞均为多电平结构。
6.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：所述直流变压器DCX拓扑具体包括多个DCX单元、输入端和输出端，每个DCX单元包含半桥或全桥的原边开关网络，电感和电容的谐振网络以及整流器；所述多个DCX单元输出端为串联、并联或者两者的自由组合。
7.根据权利要求6所述的变换器，其特征在于：所述DCX单元输出端为并联时，所述DCX输出端的所有正端直接相连，连接负载的正端；所述DCX输出端的所有负端直接相连，连接负载的负端。
8.根据权利要求5所述的变换器，其特征在于：每个所述DCX单元均采用低压器件。
9.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：所述级联半桥结构和所述级联H桥CHB结构均采用载波移相控制，每个半桥单元采用共同占空比控制，或，占空比按照各自的单元需求独立调整。
10.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于：隔离采样DCX的输出电压作为前级多电平的控制反馈信号，或者采样任意一个单元的母线电压作为反馈信号。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103956911A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种模块化h桥级联型多电平互平衡电力电子变压器 |
| CN105356758A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-02-24 | 东北电力大学 | 一种高频隔离型dc-dc双级功率变换系统结构 |
| CN108306517A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-07-20 | 东南大学 | 两级式多端口电力电子变压器的拓扑结构及其控制方法 |
| CN108599583A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-09-28 | 西南交通大学 | 一种基于模块化多电平变换器的通用柔性能量管理系统 |
| CN110492748A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-22 | 华北电力大学 | 一种基于dab的输出往复式隔离型dc/dc变换器拓扑 |
| CN111371117A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-07-03 | 南京师范大学 | 面向港口供电的基于模块化多电平矩阵型电力电子变压器拓扑及其控制方法 |
| CN112152464A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-29 | 东南大学 | 具备故障阻断能力的器件串联式直流变压器及其控制方法 |
| CN112187054A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 西安许继电力电子技术有限公司 | 一种直流变压器 |
| CN112332683A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-05 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种基于方波变换器的电力电子变压器 |
| CN115733370A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-03-03 | 浙江大学 | 基于模块数和移相角调节的模块化多电平直流变换器调压方法 |
| CN115733380A (zh) * | 2021-08-26 | 2023-03-03 | 台达电子企业管理（上海）有限公司 | 分散载波移相方法及系统 |
-
2023
- 2023-03-22 CN CN202310280990.8A patent/CN115995965A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103956911A (zh) * | 2014-05-05 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种模块化h桥级联型多电平互平衡电力电子变压器 |
| CN105356758A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-02-24 | 东北电力大学 | 一种高频隔离型dc-dc双级功率变换系统结构 |
| CN108306517A (zh) * | 2018-01-16 | 2018-07-20 | 东南大学 | 两级式多端口电力电子变压器的拓扑结构及其控制方法 |
| CN108599583A (zh) * | 2018-07-05 | 2018-09-28 | 西南交通大学 | 一种基于模块化多电平变换器的通用柔性能量管理系统 |
| CN110492748A (zh) * | 2019-06-24 | 2019-11-22 | 华北电力大学 | 一种基于dab的输出往复式隔离型dc/dc变换器拓扑 |
| CN111371117A (zh) * | 2020-03-09 | 2020-07-03 | 南京师范大学 | 面向港口供电的基于模块化多电平矩阵型电力电子变压器拓扑及其控制方法 |
| CN112152464A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-29 | 东南大学 | 具备故障阻断能力的器件串联式直流变压器及其控制方法 |
| CN112187054A (zh) * | 2020-09-24 | 2021-01-05 | 西安许继电力电子技术有限公司 | 一种直流变压器 |
| CN112332683A (zh) * | 2020-11-10 | 2021-02-05 | 青岛鼎信通讯股份有限公司 | 一种基于方波变换器的电力电子变压器 |
| CN115733380A (zh) * | 2021-08-26 | 2023-03-03 | 台达电子企业管理（上海）有限公司 | 分散载波移相方法及系统 |
| CN115733370A (zh) * | 2022-12-16 | 2023-03-03 | 浙江大学 | 基于模块数和移相角调节的模块化多电平直流变换器调压方法 |
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