[發(fā)明專利]一種功率變換器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410059013.6
• 申請日: 2014-02-20
• 公開（公告）號: CN103825479A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙雅珠;劉云峰;辛凱
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H02M7/42
• 分類號: H02M7/42;H02M1/14
• 代理公司: 深圳市深佳知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種功率變換器。

背景技術(shù)

功率變換器廣泛應(yīng)用于變頻驅(qū)動、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等領(lǐng)域。在功率變換器中，母線電容主要起到高頻濾波、維持母線電壓穩(wěn)定、能量支撐等作用，但是母線電容成本高，在功率變換器的成本構(gòu)成中占有較大比例。因此，減少母線電容的使用量成為降低功率變換器成本的一個(gè)重要途徑。

目前現(xiàn)有技術(shù)提供一種采用模塊化設(shè)計(jì)的功率變換器。如圖1所示，這種功率變換器是由各功率模塊101通過銅排102直接并聯(lián)的方式連接而成，但是，不同功率模塊的直流母線電容之間存在較大的寄生電感。如圖2所示，圖2示出了兩個(gè)并聯(lián)的逆變模塊的電路原理示意圖。在圖2中，功率變換器包括逆變模塊1和逆變模塊2，逆變模塊1包括絕緣柵雙極型晶體管(Insulated?Gate?Bipolar?Transistor，IGBT)模塊A1、IGBT模塊B1和IGBT模塊C1，逆變模塊2包括IGBT模塊A2、IGBT模塊B2和IGBT模塊C2，IGBT模塊A1與IGBT模塊A2并聯(lián)。這里的IGBT模塊是IGBT逆變模塊，IGBT模塊A1和IGBT模塊A2之間的電流環(huán)路2存在寄生電感ESL，寄生電感ESL即為不同功率模塊的直流母線電容之間存在的寄生電感。因此，當(dāng)前所要解決的問題是如何減小該寄生電感。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種功率變換器，以減小功率變換器中不同功率模塊的直流母線電容之間存在的寄生電感。

本發(fā)明第一方面提供的一種功率變換器，包括：

至少兩個(gè)逆變模塊，所述至少兩個(gè)逆變模塊的直流側(cè)通過疊層母排或者通過電路板并聯(lián)，所述至少兩個(gè)逆變模塊的交流側(cè)連接，所述至少兩個(gè)逆變模塊交錯(cuò)并聯(lián)運(yùn)行；

其中，所述疊層母排包括至少兩個(gè)疊層母排導(dǎo)電層，以及疊層母排絕緣層，所述至少兩個(gè)疊層母排導(dǎo)電層中相鄰的兩個(gè)所述疊層母排導(dǎo)電層之間設(shè)置所述疊層母排絕緣層，所述至少兩個(gè)疊層母排導(dǎo)電層包括用于連通直流電源正極端口的正極疊層母排導(dǎo)電層和用于連通所述直流電源負(fù)極端口的負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層，所述正極疊層母排導(dǎo)電層連接所述至少兩個(gè)逆變模塊的正極端口；所述負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層連接所述至少兩個(gè)逆變模塊的負(fù)極端口；

其中，所述電路板包括至少兩個(gè)電路板導(dǎo)電層，以及電路板絕緣層，所述至少兩個(gè)電路板導(dǎo)電層中相鄰的兩個(gè)所述電路板導(dǎo)電層之間設(shè)置所述電路板絕緣層，所述至少兩個(gè)電路板導(dǎo)電層包括用于連通直流電源正極端口的正極電路板導(dǎo)電層和用于連通所述直流電源負(fù)極端口的負(fù)極電路板導(dǎo)電層，所述正極電路板導(dǎo)電層連接所述至少兩個(gè)逆變模塊的正極端口；所述負(fù)極電路板導(dǎo)電層連接所述至少兩個(gè)逆變模塊的負(fù)極端口。

結(jié)合本發(fā)明的第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，位于所述正極疊層母排導(dǎo)電層與所述負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層之間的疊層母排導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層；

或，所述正極疊層母排導(dǎo)電層與所述負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層之間的間距小于或等于15mm。

結(jié)合本發(fā)明的第一方面或第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，位于所述正極電路板導(dǎo)電層與所述負(fù)極印制電路板導(dǎo)電層之間的電路板導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層；

或，所述正極電路板導(dǎo)電層與所述負(fù)極印制電路板導(dǎo)電層之間的間距小于或等于15mm。

結(jié)合本發(fā)明的第一方面或第一方面的第一種或第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述至少兩個(gè)疊層母排導(dǎo)電層所述疊層母排中所述疊層母排導(dǎo)電層的數(shù)量具體為至少三個(gè)，至少三個(gè)所述疊層母排導(dǎo)電層還包括用于連通所述至少兩個(gè)逆變模塊的N極端口的N極疊層母排導(dǎo)電層，其中，位于所述N極疊層母排導(dǎo)電層與所述正極疊層母排導(dǎo)電層之間的疊層母排導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層，或所述N極疊層母排導(dǎo)電層與所述正極疊層母排導(dǎo)電層之間的間距小于或等于15mm；位于所述N極疊層母排導(dǎo)電層與所述負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層之間的疊層母排導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層，或所述N極疊層母排導(dǎo)電層與所述負(fù)極疊層母排導(dǎo)電層之間的疊層母排導(dǎo)電層的間距小于或等于15mm。

結(jié)合本發(fā)明的第一方面或第一方面的第一種或第二種或第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述至少兩個(gè)印制電路板導(dǎo)電層所述電路板中所述電路板導(dǎo)電層的數(shù)量具體為至少三個(gè)，至少三個(gè)所述電路板導(dǎo)電層還包括用于連通連接所述至少兩個(gè)逆變模塊的N極端口的N極印制電路板電路板導(dǎo)電層，其中，位于所述N極電路板導(dǎo)電層與所述正極電路板導(dǎo)電層之間的電路板導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層，位于所述N極電路板導(dǎo)電層與所述負(fù)極電路板導(dǎo)電層之間的電路板導(dǎo)電層的層數(shù)小于或等于七層。