[发明专利]充放电电路、充放电电路的控制方法、充放电电路的控制装置及直接型电力变换器

权利要求书

1.一种充放电电路的控制方法，该控制方法是控制直接型电力变换器中的所述充放电电路的方法，

所述直接型电力变换器具有：

第1电源线(LH)；

第2电源线(LL)，其被施加比所述第1电源线(LH)低的电位；

整流电路(203)，其具有被施加单相交流电压(Vin)的输入侧、和与所述第1电源线(LH)及所述第2电源线(LL)连接的输出侧；

充放电电路(4)，其在所述整流电路(203)的所述输出侧设于所述第1电源线(LH)和所述第2电源线(LL)之间；以及

逆变器(5)，其被输入所述第1电源线(LH)和所述第2电源线(LL)之间的电压即直流电压(Vdc)，

所述整流电路(203)具有：

二极管整流器(2)，其进行单相全波整流；

第1电容器(C3)，其直接或者经由所述二极管整流器(2)间接地连接至所述第1电源线(LH)和所述第2电源线(LL)之间；以及

第1电抗器(L3)，其直接或者经由所述二极管整流器(2)串联地与所述第1电源线(LH)或者所述第2电源线(LL)连接，并且比所述第1电容器(C3)更远离所述逆变器(5)，

所述充放电电路(4)具有：

缓冲电路(4a)，其包括设于所述第1电源线(LH)和所述第2电源线(LL)之间的第2电容器(C4)，按照可控的时间比率(dc)使所述第2电容器(C4)放电；以及

升压电路(4b)，其对所述整流电路(203)输出的整流电压(V3、Vr)进行升压而对所述第2电容器(C4)进行充电，其中，

所述第1电抗器(L3)的电压(VL)越高则越减小输入至所述升压电路(4b)的直流电流(IL2)。

2.根据权利要求1所述的充放电电路的控制方法，其中，

所述第1电抗器(L3)设于所述二极管整流器(2)和所述第1电容器(C3)之间，所述第1电抗器(L3)的电压(VL)的极性以流过所述第1电抗器(L3)的电流的朝向的相反方向为正。

3.根据权利要求1所述的充放电电路的控制方法，其中，

所述第1电抗器(L3)比所述二极管整流器(2)更远离所述逆变器(5)，所述第1电抗器(L3)的电压(VL)的极性以从所述单相交流电压(Vin)的高电位朝向低电位的方向为正。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的充放电电路的控制方法，其中，

将从第1指令值(Ib*)中减去与所述第1电抗器(L3)的电压(VL)成比例的校正值(k·VL)而得到的第2指令值(Ib*-k·VL)作为目标值，控制所述直流电流(IL2)，该第1指令值(Ib*)由输入至所述二极管整流器(2)的交流电流(Iin)的振幅(Im)和所述二极管整流器(2)输出的电压(Vr)决定。

5.根据权利要求4所述的充放电电路的控制方法，其中，

所述升压电路(4b)具有流过所述直流电流(IL2)的第2电抗器(L4)，并进行是否向所述第2电容器(C4)输出所述直流电流(IL2)的斩波处理，

根据将时间比率(dl)与规定的载波(C2)比较的结果进行所述斩波处理，该时间比率(dl)是使用所述第2指令值(Ib*-k·VL)、所述第2电容器(C4)的电压(Vc)、所述单相交流电压(Vin)、和所述第2电抗器(L4)的电感值(Lm)决定的。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的充放电电路的控制方法，其中，

所述缓冲电路(4a)在所述单相交流电压(Vin)的相位(ωt)的二倍的余弦值(cos(2ωt))为负的期间中对所述第1电容器(C3)充电，在所述余弦值为正的期间中使所述第1电容器(C3)放电。

7.根据权利要求4所述的充放电电路的控制方法，其中，

所述缓冲电路(4a)在所述单相交流电压(Vin)的相位(ωt)的二倍的余弦值(cos(2ωt))为负的期间中对所述第1电容器(C3)充电，在所述余弦值为正的期间中使所述第1电容器(C3)放电。