[發明專利]一種基于平板電容器的電力電子變壓器

在審

• 申請號: 201611205020.8
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN107482918A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 馬昂;朱奇;孫堯;粟梅;趙梓亦;寧思捷;楊建;韓華
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/44
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 王慶龍

1.一種電力電子變壓器，其特征在于，包括：平板電容器、初級拓撲模塊和次級拓撲模塊；

所述平板電容器由4塊相同大小的金屬板P₁、P₂、P₄、P₃順序平行放置構成；

所述初級拓撲模塊和次級拓撲模塊俱采用對稱拓撲結構，所述初級拓撲模塊與所述金屬板P₁、P₂相連，所述次級拓撲模塊與所述金屬板P₄、P₃相連。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述平板電容器電容值，通過調整所述各金屬板間距和/或在各金屬板間填充不同電解質進行調整。

3.如權利要求1所述的電力電子變壓器，其特征在于，所述初級拓撲模塊和次級拓撲模塊分別同時包括：直流電源、橋式變流電路和LCL補償電路；

所述橋式變流電路，包括：四個功率半導體開關橋式相連,所述四個功率半導體開關分別反并聯一個二極管；

所述橋式變流電路兩端通過所述LCL多諧振補償網絡分別與所述金屬板P₁、P₂、P₄、P₃相連；所述LCL補償電路包括：兩個電感和一個電容T型相連；

所述直流電源的兩端與所述橋式變流電路的直流側相連；

所述橋式變流電路的交流側與LCL補償電路相連；所述LCL補償電路與相應側的金屬板相連。

4.如權利要求3所述的電力電子變壓器，其特征在于，所述電力電子變壓器的工作模式，包括：

模式1，在電力電子變壓器工作于能量正向傳輸時，所述初級拓撲的橋式變流電路作為高頻逆變器，將所述直流電源逆變成高頻交流方波電源，次級拓撲的橋式變流電路作為整流器，將接收到的高頻交流電壓整流成直流電壓；

模式2，在電力電子變壓器工作于能量反向傳輸時，所述初級拓撲的橋式變流電路作為整流器，將接收到的高頻交流電壓整流成直流電壓，次級拓撲中的橋式變流電路作為高頻逆變器，將次級拓撲的直流電源逆變成高頻交流方波電源。

5.如權利要求3所述的電力電子變壓器，其特征在于，所述橋式整流電路，每個橋臂上的上下兩個開關均為180°互補導通。