[發明專利]一種多電平全橋變換器及多電平隔離式雙向DC-DC變換器

有效

• 申請號: 201810291803.5
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108429474B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 曾杰;張弛;趙偉;鐘國彬;張威;胡伊凡;梅成林;徐琪;謝寧;曾嶸;余占清;宋強;姚大偉
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219;H02M3/335
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種多電平隔離式雙向DC-DC變換器，其特征在于，包括：兩個多電平全橋變換器、變壓器；

變壓器的第一側繞組的兩個線端與第一個多電平全橋變換器的第一交流端子和第二交流端子一一對應電連接；

變壓器的第二側繞組的兩個線端與第二個多電平全橋變換器的第一交流端子和第二交流端子一一對應電連接；

其中，多電平全橋變換器包括：

第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第七開關管、第八開關管、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第五二極管、第六二極管、第七二極管、第八二極管、第一電容、第二電容和第三電容；

第一開關管的第一端、第一二極管的陰極、第五開關管的第一端、第五二極管的陰極和第三電容的第一端相互電連接組成第一直流端子；

第四開關管的第二端、第四二極管的陽極、第八開關管的第二端、第八二極管的陽極和第三電容的第二端相互電連接組成第二直流端子；

第二開關管的第二端、第二二極管的陽極、第三開關管的第一端和第三二極管的陰極相互電連接組成第一交流端子；

第六開關管的第二端、第六二極管的陽極、第七開關管的第一端和第七二極管的陰極相互電連接組成第二交流端子；

第一電容的第一端分別與第一開關管的第二端、第一二極管的陽極、第二開關管的第一端和第一二極管的陰極電連接；

第一電容的第二端分別與第三開關管的第二端、第三二極管的陽極、第四開關管的第一端和第四二極管的陰極電連接；

第二電容的第一端分別與第五開關管的第二端、第五二極管的陽極、第六開關管的第一端和第六二極管的陰極電連接；

第二電容的第二端分別與第七開關管的第二端、第七二極管的陽極、第八開關管的第一端和第八二極管的陰極電連接；

第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第七開關管和第八開關管均為IGBT，其中，各個開關管的第一端均為IGBT的集電極，各個開關管的第二端均為IGBT的發射極；

或：

第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第五開關管、第六開關管、第七開關管和第八開關管均為NMOS，其中，各個開關管的第一端均為NMOS的漏極，各個開關管的第二端均為NMOS的源極。

2.根據權利要求1所述的一種多電平隔離式雙向 DC-DC 變換器 ，其特征在于，第一電容、第二電容和第三電容均為有極性電容，其中，第一電容、第二電容和第三電容的第一端均為有極性電容的正端，第一電容、第二電容和第三電容的第二端均為有極性電容的負端。

3.根據權利要求1所述的一種多電平隔離式雙向DC-DC變換器，其特征在于，變壓器為中頻隔離變壓器或高頻隔離變壓器。