[发明专利]具有单元-连接的电池储存装置的模块化多级转换器

权利要求书

1. 一种用于经由基于单元的电压源转换器（12）来支持AC系统的方法，每个单元（CA1，CA2，CA3，CA4，CA5，CA6，CB1，CB2，CB3，CB4，CB5，CB6，CC1，CC2，CC3，CC4，CC5，CC6）包括与单元电容器（C）并联的一串开关元件（T1，T2）并且至少一些单元中的每个进一步包括电池模块组（BG1；BG2），其包括与所述单元电容器能并联连接的至少一个电池模块（B1，B2，B3，B4，B5，B6），所述方法包括以下步骤：

－获得关于所述AC系统的电力要求的数据（PR），

－选择（30）若干单元的电池模块组以便满足所述电力要求，以及

－使选择的电池模块组与对应的单元电容器并联连接（32）以便与所述AC系统交换电力。

2. 如权利要求1所述的方法，其进一步包括将单元的开关元件控制成以便控制关于对应的电池模块组的电力传递的方向的步骤。

3. 如权利要求2所述的方法，其中将单元的开关元件控制的步骤包括在将电力馈送（34）到关联的AC系统时将单元的开关元件控制（36）成使所述单元电容器上的电压（V_C）下降到对应的电池模块组的电压（V_BG1）以下。

4. 如权利要求2所述的方法，其中将单元的开关元件控制的步骤包括将单元的开关元件控制（38）成将所述单元电容器上的电压（V_C）提升到对应的电池模块组的电压（V_BG1）以上以便从所述关联的AC系统接收电力。

5. 如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中选择电池模块组的步骤依靠满足所述电力要求所需要的电力以及在所述转换器中使用的单元开关方案而进行。

6. 如权利要求1-5中任一项所述的方法，其中获得关于所述关联的AC系统的电力要求的数据的步骤包括检测（26）AC系统状况并且基于检测的AC系统状况确定（28）所述电力要求的步骤。

7. 一种电压源转换器（12），其用于支持关联的AC系统并且包括：

－若干单元（CA1，CA2，CA3，CA4，CA5，CA6，CB1，CB2，CB3，CB4，CB5，CB6，CC1，CC2，CC3，CC4，CC5，CC6），每个单元包括与单元电容器（C）并联的一串开关元件（T1，T2），

－至少一些单元进一步包括电池模块组（BG1；BG2），其包括与所述单元电容器能并联连接的至少一个电池模块（B1，B2，B3，B4，B5，B6），以及

－控制器（20），其配置成选择性地使若干单元的电池模块组与对应的单元电容器并联连接以便与所述关联的AC系统交换电力。

8. 如权利要求7所述的电压源转换器，其中每个电池模块组经由第一开关（SW1）连接到所述单元电容器的一端。

9. 如权利要求8所述的电压源转换器，其中每个电池模块组经由第二开关（SW2）连接到所述单元电容器的另一端。

10. 如权利要求8或9所述的电压源转换器（12），其中所述控制器包括电池模块控制块（24），其配置成将单元的开关（SW1，SW2）控制成以便使电池模块组与对应的单元电容器并联连接。

11. 如权利要求7-10中任一项所述的电压源转换器（12），其中至少一个单元的电池模块组包括能串联连接以有助于与所述AC系统交换电力的若干电池模块（B1，B4）。

12. 如权利要求7-11中任一项所述的电压源转换器（12），其中至少一个单元的电池模块组包括互相能并联连接以有助于与所述AC系统交换电力的若干电池模块（B1，B2，B3）。

13. 如权利要求7-12中任一项所述的电压源转换器（12），其中所述控制器包括开关元件控制块（21），其配置成将单元的开关元件控制成以便控制关于对应的电池模块组的电力传递的方向。

14. 如权利要求13所述的电压源转换器（12），其中所述开关元件控制块配置成在将电力馈送到关联的AC系统时将单元的开关元件控制成使所述单元电容器上的电压（V_C）下降到对应的电池模块组的电压（V_BG1）以下。