一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法
申请人信息
- 申请人:昆明理工大学
- 申请人地址:650093 云南省昆明市五华区学府路253号
- 发明人: 昆明理工大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201811180911.1 |
| 申请日 | 2018年10月11日 |
| 公告号 | CN109149986B |
| 公开日 | 2024年3月8日 |
| IPC主分类号 | H02M7/483 |
| 权利人 | 昆明理工大学 |
| 发明人 | 鲁思兆; 魏小超; 邓晓婷 |
| 地址 | 云南省昆明市五华区学府路296号 |
摘要文本
昆明理工大学取得“一种透气窗帘布”专利技术，本发明涉及一种类三电平混合式模块化多电平变换器及其控制方法，属于电力电子变换器技术领域。本发明包括三个桥臂：上桥臂、下桥臂以及把直流侧电压中点与上、下桥臂的公共点相连接的箝位桥臂。上、下桥臂均由半桥子模块串联组成，上、下桥臂中的子模块个数为N；箝位桥臂由全桥子模块组成，其中全桥子模块个数为F。每一桥臂分别与一个缓冲电感相串联。本发明与传统的模块化多电平变换器相比，可以显著减小子模块所需的电容值，减小系统的体积和成本；本发明与现有的类两电平模块化多电平变换器相比，实现了交流侧相电压的电平数为三电平，减小了输出电压的谐波，可减小所需的输出滤波电感、电容的体积和成本。
专利主权项内容
1.一种类三电平混合式模块化多电平变换器，其特征在于：包括上、下桥臂以及连接直流侧电压中点与上、下桥臂公共点之间的箝位桥臂；上、下桥臂采用半桥子模块作为基本单元；箝位桥臂采用全桥子模块作为基本单元；所述上、下桥臂由N个半桥子模块级联构成，半桥子模块的个数由直流母线电压和半桥子模块电容电压实际应用环境决定；所述箝位桥臂由F个全桥子模块级联构成，F＝N/2；每个全桥子模块包括功率器件S6、功率器件S5、功率器件S4、功率器件S3以及全桥子模块电容；若正母线P和负母线N之间的电压为V，正常工作情况下，变换器输出交流相电压为三个电平V/2、0、-V/2；在正半周期内，输出电平为V/2和0，上桥臂和箝位桥臂交替导通，上桥臂导通时，输出电平为V/2，箝位桥臂导通时，输出电平为0；在负半周期内，输出电平为0和-V/2，箝位桥臂和下桥臂交替导通，下桥臂导通时，输出电平为-V/2，箝位桥臂导通时，输出电平为0；dcdcdcdcdcdcdc箝位桥臂导通时；在正半周期：其全桥子模块的功率器件S6保持常通、功率器件S5保持关断，功率器件S4导通时，全桥子模块被旁路，全桥子模块输出电压为0；功率器件S3导通时，全桥子模块电容被接入，全桥子模块输出电压为V/N；在负半周期：功率器件S4保持常通、功率器件S3保持关断，功率器件S6导通时，全桥子模块被旁路，全桥子模块输出电压为0；功率器件S5导通时，全桥子模块电容被接入，全桥子模块输出电压为V/N；当全桥子模块被接入时，若流过全桥子模块电容的电流为正，则全桥子模块电容被充电，若流过全桥子模块电容的电流为负，则全桥子模块电容放电。dcdc 关注公众号马 克 数 据 网