[發明專利]用于功率系統架構的方法和模塊化系統

有效

• 申請號: 201780047197.6
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN109716611B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 黃豪
• 申請（專利權）人: 通用電氣航空系統有限責任公司
• 主分類號: H02J5/00
• 分類號: H02J5/00;H02M7/219;H02M1/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜冰;楊美靈

1.一種用于組裝功率系統架構的模塊化系統，包括：

公共功率模塊，具有DC輸入/輸出和交流電AC輸入/輸出，其中所述公共功率模塊至少包括三腳功率橋、控制器模塊、與所述控制器模塊耦合的第一通信端口以及與所述控制器模塊耦合的第二通信端口，所述控制器模塊與所述三腳功率橋通信耦合并且被配置為操作所述三腳功率橋以進行以下中的至少一項：將在所述DC輸入/輸出處接收的DC功率逆變為提供給所述AC輸入/輸出的AC功率、或者將在所述AC輸入/輸出處接收的AC功率轉換為提供給所述DC輸入/輸出的DC功率；

具有第二DC輸入和第二AC輸出的激勵器功率模塊，所述第二DC輸入被配置為連接到所述DC輸入/輸出，并且其中所述激勵器功率模塊包括第五通信端口，其中所述第五通信端口被配置為選擇性地與所述第一通信端口或所述第二通信端口中的至少一個通信端口耦合；以及

具有第一DC輸入和DC輸出的直流電DC輸出模塊或者具有AC輸入和第一AC輸出的AC輸出模塊中的至少一個；

其中所述第一DC輸入被配置為連接到所述DC輸入/輸出，或者所述AC輸入/輸出被配置為連接到以下中的一個：所述AC輸入、另一公共功率模塊的AC輸入/輸出或AC發電機輸出。

2.如權利要求1所述的模塊化系統，其中所述DC輸出模塊包括第三通信端口和功率傳感器，所述功率傳感器被配置為感測提供給所述DC輸出的功率，并且其中所述第三通信端口被配置為選擇性地與所述第一通信端口或所述第二通信端口中的至少一個通信端口耦合。

3.如權利要求1所述的模塊化系統，其中所述AC輸出模塊包括第四通信端口和功率傳感器，所述功率傳感器被配置為感測提供給所述第一AC輸出的所述功率，并且其中所述第四通信端口被配置為選擇性地與所述第一通信端口或所述第二通信端口中的所述至少一個通信端口耦合。

4.如權利要求1所述的模塊化系統，其中所述公共功率模塊包括四腳功率橋和控制器模塊，所述控制器模塊與所述四腳功率橋通信耦合并且被配置為操作所述四腳功率橋以進行以下中的至少一項：將在所述DC輸入/輸出處接收的DC功率逆變為提供給所述AC輸入/輸出的四相AC功率、或者將在所述AC輸入/輸出處接收的四相AC功率轉換為提供給所述DC輸入/輸出的DC功率。

5.如權利要求1所述的模塊化系統，進一步包括具有第二DC輸入和第二AC輸出的激勵器功率模塊，所述第二DC輸入被配置為連接到所述DC輸入/輸出，并且其中所述激勵器功率模塊包括三腳功率橋，所述三腳功率橋被配置為操作作為逆變器的所述激勵器功率模塊以將在所述第二DC輸入處接收的DC功率逆變為提供給所述第二AC輸出的三相激勵器功率信號。

6.如權利要求1所述的模塊化系統，其中所述DC輸出模塊或所述AC輸出模塊中的至少一個被配置為提供電磁干擾保護。

7.如權利要求1所述的模塊化系統，其中所述功率系統架構能夠包括以下中的至少一個：配置用于起動機/發電機的DC輸出功率系統架構、配置用于發電機的DC輸出功率系統架構、AC到DC功率轉換器、配置用于起動機/發電機的AC輸出功率系統架構、配置用于發電機的AC輸出功率系統架構或者AC到AC功率轉換器。

8.如權利要求7所述的模塊化系統，其中配置用于起動機/發電機的所述DC輸出功率系統架構或者配置用于發電機的所述DC輸出功率系統架構中的至少一個包括：一個公共功率模塊，具有耦合到所述起動機/發電機功率輸出或發電機功率輸出的所述AC輸入/輸出；一個DC輸出模塊，其中所述第一DC輸入與所述DC輸入/輸出耦合，并且進一步包括：激勵器功率模塊，具有被配置為第二DC輸入和第二AC輸出，所述第二DC輸入連接到所述DC輸入/輸出，并且其中所述第二DC輸入與所述DC輸入/輸出連接，并且所述第二AC輸出與所述起動機/發電機或發電機的激勵器定子連接。