[发明专利]直流转换器以及用于运行直流转换器的方法

说明书

本发明涉及一种用于耦合至少三个直流电网的直流转换器，具有至少三个DC‑DC调节器(101，102，301)，DC‑DC调节器分别具有直流电网接口(X11，X12，X21)，分别在直流电网接口上施加相对公共参考电位(X5)的直流电网电压(UG1，UG2，UA1)，并且直流电网电流(IG1，IG2，IA1)流过直流电网接口，其中，DC‑DC调节器(101，102，301)通过第一中间电路电容器(C1)耦合，第一中间电路电容器被连接在第一中间电路电位(X3)与第二中间电路电位(X4)之间，其中，第一中间电路电位(X3)和第二中间电路电位(X4)与公共参考电位(X5)不同，并且通过电路中间电路调节器(401)能够不受直流电网电压(UG1，UG2，UA1)和直流电网电流(IG1，IG2，IA1)的影响地调节第一中间电路电位(X3)和/或第二中间电路电位(X4)。

技术领域

本发明涉及一种用于耦合至少三个直流电网的直流转换器，所述直流转换器具有至少三个DC-DC调节器，DC-DC调节器具有直流电压接口，在所述直流电压接口上施加基于公共参考电位的直流电网电压，并且直流电网电流流经直流所述直流电压接口，其中，所述DC-DC调节器通过第一中间电路电容器耦合，所述第一中间电路电容器被连接在第一中间电路电位与第二中间电路电位之间，其中，所述第一中间电路电位和所述第二中间电路电位相对公共参考电位是不同的。本发明还涉及用于运行这种直流转换器的方法。

背景技术

从EP 2 911 284 A1已知一种用于太阳能设备的直流转换器，通过该直流转换器能够控制从多个太阳能模块流向逆变器的功率流。该直流转换器具有多个DC-DC调节器，在所述DC-DC调节器上分别施加相对公共参考电位的将直流电网电压。此外，直流转换器包括DC-DC调节器，所述DC-DC调节器产生相对于公共参考电位的另外的直流电网电压并提供给馈送逆变器。该DC-DC调节器通过中间电路电容器耦合，中间电路电容器被连接在第一中间电路电位与第二中间电路电位之间。第一中间电路电位和第二中间电路电位相对公共参考电位是不同的，因此能够在中间电路电容器上施加电压，该电压远小于太阳能模块或者说逆变器的相应的直流电网电压。在该直流转换器中，DC-DC调节器中的开关损耗由于中间电路电容器两端的低电压而降低。然而，已经证明不利的是，逆变器上的、描述太阳能设备正常运行期间的输出电压的直流电网电压受到直流转换器中的功率流的影响，特别受到太阳能模块的直流电网电源的影响，因此输出电压的可调节性可能受到限制。

发明内容

在这种背景下，本发明所要解决的技术问题是扩大能够调节各直流电网电压的范围。

本发明涉及一种用于耦合至少三个直流电网的直流转换器，所述直流转换器具有至少三个DC-DC调节器，DC-DC调节器分别具有直流电压接口，在所述直流电压接口上施加基于公共参考电位的直流电网电压，并且直流电网电流流经所述直流电压接口，其中，所述DC-DC调节器通过第一中间电路电容器耦合，所述第一中间电路电容器被连接在第一中间电路电位与第二中间电路电位之间，其中，所述第一中间电路电位和所述第二中间电路电位相对公共参考电位是不同的，并且通过所述中间电路调节器能够不受直流电网电压和直流电网电流影响地调节第一中间电路电位和/或第二中间电路电位。

所述直流转换器的DC-DC调节器能够这样通过第一中间电路电容器耦合，使得将施加在第一中间电路电容器上的第一中间电路电压施加在DC-DC调节器上。除了施加了直流电网的各直流电网电压的DC-DC调节器，还设置中间电路调节器，通过该中间电路调节器能够调节特别是相对公共参考电位的第一中间电路电位和/或第二中间电路电位，而不需要改变直流电网电压或直流电网电流中的一个或多个。因此，能够通过中间电路调节器相互独立地调节各个直流电网电压。因此，能够在更大的范围内自由地调节各直流电网电压。