[發(fā)明專利]2N+2開(kāi)關(guān)組MMC AC-AC變換器及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410385037.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104201906A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張波;付堅(jiān);丘東元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M5/458
• 分類號(hào): H02M5/458
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.2N+2開(kāi)關(guān)組MMC?AC-AC變換器，其特征在于：包括N個(gè)輸入/輸出、第一橋臂、第二橋臂和第一電容（C₁）；所述輸入/輸出為輸入或輸出，輸入是交流輸入，輸出是感性負(fù)載；所述第一橋臂由N+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₀₁、B₀₂、…、B_0(N+1)）和2個(gè)電感（L₀₁、L₀₂）串聯(lián)而成，所述第二橋臂由N+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₁₁、B₁₂、…、B_1(N+1)）和2個(gè)電感（L₁₁、L₁₂）串聯(lián)而成；第一橋臂的第i個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0i）由n個(gè)功率開(kāi)關(guān)單元（SM_B0i1、SM_B0i2、…、SM_B0in）串聯(lián)而成，第二橋臂的第i個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_1i）由n個(gè)功率開(kāi)關(guān)單元（SM_B1i1、SM_B1i2、…、SM_B1in）串聯(lián)而成，其中i的取值為1~N+1；N>2，n為正整數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2N+2開(kāi)關(guān)組MMC?AC-AC變換器，其特征在于：第一橋臂的兩個(gè)電感（L₀₁、L₀₂）相互耦合，構(gòu)成一對(duì)耦合電感；第二橋臂的兩個(gè)電感（L₁₁、L₁₂）相互耦合，構(gòu)成一對(duì)耦合電感。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2N+2開(kāi)關(guān)組MMC?AC-AC變換器，其特征在于：第一橋臂的第1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₀₁）的下端（p）與第一橋臂中2個(gè)電感的第一電感（L₀₁）的一端連接，第一橋臂的第一電感（L₀₁）的另一端與第一橋臂的第2個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₀₂）的上端（o）連接；第一橋臂的第i個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0i）的下端與第一橋臂的第i+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0(i+1)）的上端連接，其中i的取值為2~N-1；第一橋臂的第N個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0N）的下端與第一橋臂的第二電感（L₀₂）的一端連接，第一橋臂的第二電感（L₀₂）的另一端與第一橋臂的第N+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0(N+1)）的上端連接；第二橋臂的電路結(jié)構(gòu)與第一橋臂的電路結(jié)構(gòu)完全一致；第k個(gè)輸入/輸出的兩端分別與第一橋臂的第k+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0(k+1)）的上端、第二橋臂的第k+1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_1(k+1)）的上端連接，其中k的取值為1~N-1；第N個(gè)輸入/輸出的兩端分別與第一橋臂的第N個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0N）的下端、第二橋臂的第N個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_1N）的下端連接；第一橋臂的第1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₀₁）的上端與第二橋臂的第1個(gè)開(kāi)關(guān)組（B₁₁）的上端、第一電容（C₁）的正極連接，第一電容（C₁）的負(fù)極與第一橋臂的第N個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_0N）的下端、第二橋臂的第N個(gè)開(kāi)關(guān)組（B_1N）的下端、地端（G）連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的2N+2開(kāi)關(guān)組MMC?AC-AC變換器，其特征在于：當(dāng)?shù)趉個(gè)輸入/輸出為交流輸入時(shí)，該交流輸入由交流輸入電源與輸入電感構(gòu)成，交流輸入電源的一端與輸入電感的一端連接，交流輸入電源的另一端作為該交流輸入的一端，輸入電感的另一端作為該交流輸入的另一端，其中k的值為1~N；當(dāng)?shù)趉個(gè)輸入/輸出為感性負(fù)載時(shí)，該感性負(fù)載由輸出電阻與輸出電感構(gòu)成，輸出電阻的一端與輸出電感的一端連接，輸出電阻的另一端作為該感性負(fù)載的一端，輸出電感的另一端作為該感性負(fù)載的另一端。