[发明专利]多单元功率变换方法和多单元功率变换器

权利要求书

1.一种功率变换方法，包括：

通过包括多个变换器单元和至少一个滤波器单元的功率变换器变换功率；

在所述多个变换器单元中的至少一个变换器单元的单元输入处接收单元输入功率并且在单元输出处提供单元输出功率；以及

将所述滤波器单元操作在所述滤波器单元接收输入功率的输入功率模式和所述滤波器单元提供输出功率的输出功率模式中的一个功率模式中，

通过根据确定所述滤波器单元的端子处的期望电压V1₀来计算调制指数m，

通过计算F＝Round[m·N1]确定将操作在关断状态中的变换器单元的数量F，

其中N1是所述多个变换器单元中的变换器单元的总数，

其中V2_TOT是总的DC链电压。

2.根据权利要求1所述的功率变换方法，

其中将所述滤波器单元操作在所述输入功率模式中包括在所述滤波器单元的端子处接收所述输入功率，并且

其中将所述滤波器单元操作在所述输出功率模式中包括在所述滤波器单元的所述端子处提供所述输出功率。

3.根据权利要求1所述的功率变换方法，

其中所述多个变换器单元中的每个变换器单元包括单元输入和单元输出，并且

其中所述多个变换器单元的所述单元输入和所述至少一个滤波器单元的端子串联连接，其中包括所述单元输入和所述端子的串联电路耦合至所述功率变换器的输入。

4.根据权利要求3所述的功率变换方法，进一步包括：

在所述功率变换器的所述输入处接收输入电压；

通过所述多个变换器单元中的每个变换器单元提供单元输出电压；以及

基于所述输入电压的电压水平和所述单元输出电压的电压水平将所述滤波器单元操作在所述输入功率模式和所述输出功率模式中的所述一个功率模式中。

5.根据权利要求4所述的功率变换方法，其中将所述滤波器单元操作在所述输入功率模式和所述输出功率模式中的所述一个功率模式中包括：

将第一数量的所述多个变换器单元操作在关断状态，并且将第二数量的所述变换器单元操作在导通状态，

当所述第一数量的变换器单元的所述单元输出电压之和低于所述输入电压的所述水平时，将所述滤波器单元操作在所述输入功率模式中，以及

当所述第一数量的变换器单元的所述单元输出电压之和高于所述输入电压的所述水平时，将所述滤波器单元操作在所述输出功率模式中。

6.根据权利要求5所述的功率变换方法，其中所述第一数量取决于所述输入电压的所述水平。

7.根据权利要求4所述的功率变换方法，其中所述输入电压是周期性电压。

8.根据权利要求3所述的功率变换方法，进一步包括：

在所述功率变换器的所述输入处接收输入电压和输入电流，以及将所述输入电流控制成相对于所述输入电压具有预定义的相差。

9.根据权利要求8所述的功率变换方法，进一步包括：

在所述多个变换器单元中的每个变换器单元的所述单元输出处控制单元输出电压。

10.根据权利要求2所述的功率变换方法，进一步包括：

通过另一功率变换器接收由所述多个变换器单元中的每个变换器单元提供的单元输出功率。

11.根据权利要求10所述的功率变换方法，

其中所述另一功率变换器仅包括一个变换器单元。

12.根据权利要求10所述的功率变换方法，

其中所述另一功率变换器包括多个变换器单元，

其中所述另一功率变换器的所述多个变换器单元中的每个变换器单元接收由所述功率变换器的所述多个变换器单元的相关联的变换器单元提供的所述单元输出功率。