[发明专利]用于电力电子系统和DC电网中的DC电压链路的即插即用纹波平息器

权利要求书

1.一种用于使到DC公用设施和系统的DC链路接口稳定并且连接至AC/DC转换器的功率转换器，包括：

第一和第二电容器C_o、C_s，每个具有第一和第二端，第一电容器跨DC链路连接，

与第一开关S₁串联连接的电感器L，串联是连接在第二电容器C_s的第一端与DC链路之间，

第二开关S₂，其连接在第一开关和电感器的结点与第二电容器的第二端之间，以及

控制电路，其通过向DC链路呈现可变阻抗而交替地操作所述第一开关和第二开关来控制对DC纹波的吸收。

2.根据权利要求1所述的功率转换器，其中所述功率转换器被连接到DC链路接口，而不更改所述功率转换器使得所述功率转换器起即插即用的双端口设备的作用。

3.根据权利要求1所述的功率转换器，其中控制电路仅要求DC链路的电压。

4.根据权利要求1所述的功率转换器，其中所述功率转换器是可编程的以提供不同的阻抗类型。

5.根据权利要求1所述的功率转换器，其中控制电路在比AC/DC转换器的输入AC的频率的两倍高的频率下操作。

6.根据权利要求1所述的功率转换器，其中控制电路包括：

第一比较器，其将跨第二电容器的电压与参考电压进行比较并且创建第一错误信号；

转换器，用于将第一错误信号改变成第一电流信号；

功能修改器，其将通过第一电容器的电流修改成第二电流信号；

第二比较器，用于将第一和第二电流信号进行比较以生成第三电流信号；

第三比较器，用于将通过电感器的电流与第三电流信号进行比较以生成第四电流信号；

电流控制器，其将第四电流信号转换成用于第一开关和第二开关的开关信号。

7.根据权利要求6所述的功率转换器，其中功能修改器是电容倍增器。

8.根据权利要求6所述的功率转换器，其中功能修改器是能够被编程成仿真不同阻抗的广义阻抗。

9.根据权利要求8所述的功率转换器，其中广义阻抗能够被编程成电阻器、电感器或非线性设备中的一个。

10.一种向DC公用设施和系统提供DC电压的DC电压系统，包括：

功率转换器，用于向DC公用设施和系统连接到的DC链路提供DC电压，以及

跨DC链路连接的纹波平息器，所述纹波平息器表示为了减少DC链路中的AC纹波的到DC链路的可变阻抗，所述纹波平息器仅仅依赖于用于控制的DC电压并且不会不利地影响DC链路。

11.根据权利要求10所述的DC系统，其中功率转换器是升压PFC整流器。

12.根据权利要求10所述的DC系统，其中功率转换器是降压升压转换器。

13.根据权利要求10所述的DC系统，其中功率转换器是包括全桥转换器、半桥转换器和多级转换器或者其衍生物或组合的升压、降压或者升压/降压电力电子转换器或AC/DC转换器中的一个。

14.根据权利要求10所述的DC系统，其中功率转换器行动以执行以下各项中的至少一个：所仿真的阻抗、有源电力滤波器、电压纹波减少或者DC电压链接的功率级的改进的稳定裕度。

15.根据权利要求10所述的DC系统，其中功率转换器充当第二纹波平息器以对特定频率的电压纹波进行抑制或者滤波，所述特定频率是AC-DC功率转换器系统中通常出现的市电频率的两倍。