[發(fā)明專利]多級逆變器、功率系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810011121.4
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108322070B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A.卡亞法
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種用于低溫功率系統(tǒng)的多級逆變器，包括：

包括至少第一相的第一單元塊，所述第一相包括：

配置成從DC總線接收功率的第一諧振電路；

配置成將功率的第一部分在第一電壓水平下提供至一個或多個負(fù)載的第一受控整流器；以及

聯(lián)接在所述第一諧振電路與所述第一受控整流器之間的第一變壓器，其中所述第一變壓器配置成將從所述諧振電路接收的功率與由所述第一受控整流器輸送的功率的所述第一部分電隔離；以及

包括至少第二相的第二單元塊，所述第二相與所述第一相串聯(lián)聯(lián)接，所述第二相包括：

配置成從所述DC總線接收功率的第二諧振電路；

配置成將功率的第二部分在第二電壓水平下提供至所述一個或多個負(fù)載的第二受控整流器；以及

聯(lián)接在所述第二諧振電路與所述第二受控整流器之間的第二變壓器，其中所述第二變壓器配置成將從所述第二諧振電路接收的功率與由所述第二受控整流器輸送的功率的所述第二部分電隔離；

其中所述第一相和所述第二相串聯(lián)聯(lián)接來輸出加和波形，其中所述第一相配置成在第一電壓水平下提供功率的所述第一部分，且所述第二相配置成在所述第二電壓水平下提供功率的所述第二部分。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一諧振電路和所述第二諧振電路各自包括電感器、電容器或兩者，以定形所述輸出而包括減小的電壓脈動、減小的脈動頻率或兩者。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一諧振電路和所述第二諧振電路配置成將所述輸出的脈動頻率減小到小于或等于所述逆變器的切換頻率的2N倍，其中N是相的總數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一變壓器和所述第二變壓器關(guān)于接收的功率具有浮動輸出，以允許所述第一相和所述第二相中的各個的串聯(lián)輸出連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述功率系統(tǒng)包括第三相，其中所述第三相并聯(lián)聯(lián)接至所述第一相，其中通過所述第一相和所述第三相中的各個的電流被分配以輸送額外的功率至所述一個或多個負(fù)載，而不增大由所述電流產(chǎn)生的磁場，且其中所述第三相并聯(lián)聯(lián)接至所述第二相。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一相的電路與所述第二相的電路相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一相和所述第二相配置成形成加和波形，而不使用被動過濾器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述第一單元塊和所述第二單元塊中的各個是模塊化的，以允許所述第一單元塊與所述第二單元塊串聯(lián)或并聯(lián)地連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述功率系統(tǒng)包括控制器，其配置成接收基準(zhǔn)信號且將控制信號發(fā)送至所述第一相和所述第二相中的各個的開關(guān)來基于所述基準(zhǔn)信號控制所述加和波形的輸出。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級逆變器，其特征在于，所述加和波形包括正弦波形或三角形波形。