JP2014014203A - 電力変換装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シリコン半導体素子を有する第一の電力変換回路101と、ワイドバンドギャップ半導体素子を有する第二の電力変換回路201と、第一および第二の電力変換回路を冷却する冷媒流路を有する冷却部10とを備え、第二の電力変換回路201を冷媒流路の上流側に配置し、第一の電力変換回路101を冷媒流路の下流側に配置する。
【選択図】図2
Description
図1は、この発明の実施の形態1における電力変換装置の回路を表す図である。図1に示すように、電力変換装置1000は、コンデンサ3、インバータ回路5、ブレーキチョッパ回路6で構成されている。
図5は、この発明の実施の形態2における電力変換装置の回路を表す図である。図5において、電力変換装置2000は、コンデンサ3、インバータ回路5、ブレーキチョッパ回路6を備えることは実施の形態1と同様であるが、インバータ回路5を構成するパワー半導体モジュールが異なる。
図7は、この発明の実施の形態3における電力変換装置の回路を表す図である。図7において、実施の形態1、実施の形態2と異なり、本実施の形態3における電力変換装置3000は、2個のコンデンサ3(3a,3b)、インバータ回路5で構成されている。また、図7において高電位側をP、低電位側をNとする。
図9は、この発明の実施の形態4における電力変換装置の回路を表す図である。図9に示すように、実施の形態1、実施の形態2および実施の形態3と異なり、本実施の形態4における電力変換装置4000は、コンデンサ3、インバータ回路5、コンバータ回路8で構成されている。
Claims (7)
- シリコン半導体素子を有する第一の電力変換回路と、
ワイドバンドギャップ半導体素子を有する第二の電力変換回路と、
前記第一および第二の電力変換回路を冷却する冷媒流路を有する冷却部とを備え、
前記第二の電力変換回路を前記冷媒流路の上流側に配置し、前記第一の電力変換回路を前記冷媒流路の下流側に配置したことを特徴とする電力変換装置。 - 前記第二の電力変換回路は、コンデンサに蓄えられた直流電力を交流電力に変換するインバータ回路を構成し、前記第一の電力変換装置は、前記コンデンサを負荷に接続するブレーキチョッパー回路を構成することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 第一のコンデンサと第二のコンデンサとがこの順番で高電位側より直列に接続され、第一から第四のスイッチがこの順番で高電位側より直列に接続され、前記第一のコンデンサの陽極と前記第一のスイッチの陽極とが接続され、前記第二のコンデンサの陰極と前記第四のスイッチの陰極とが接続され、前記第一のコンデンサと前記第二のコンデンサとの接続点と、前記第一のスイッチと前記第二のスイッチとの接続点とを第一のクランプダイオードによって接続され、前記第一のコンデンサと前記第二のコンデンサとの接続点と、前記第三のスイッチと前記第四のスイッチとの接続点とを第二のクランプダイオードによって接続され、3通りの電圧を出力する回路を備えた3レベルインバータを備えた電力変換装置であって、
前記第二の電力変換回路は、前記第一から第四のスイッチを構成し、前記第一の電力変換回路は、前記第一および第二のクランプダイオードを構成することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。 - 前記第一の電力変換回路は、交流電力を直流電力に変換するコンバータ回路を構成し、前記第二の電力変換回路は、前記コンバータ回路で変換された前記直流電力を交流電力に変換するインバータ回路を構成することを特徴とする請求項1記載の電力変換装置。
- 前記第二の電力変換回路は、前記シリコン半導体素子と前記ワイドバンドギャップ半導体素子とを有することを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項記載の電力変換装置。
- 前記第二の電力変換回路は、前記ワイドバンドギャップ半導体素子からなることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれか一項記載の電力変換装置。
- 前記ワイドバンドギャップ半導体素子の材料は、炭化珪素、窒化ガリウム、ダイヤモンドのいずれかであることを特徴とする請求項5または請求項6記載の電力変換装置。
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