[发明专利]一种功率变换装置及功率变换装置的控制方法

权利要求书

1.一种功率变换装置，包括功率变换单元组和控制单元，其中，

所述功率变换单元组包括至少两个串联的功率变换单元，所述功率变换单元组与电感单元、电源单元串联，至少一个功率变换单元的输出作为所述功率变换装置的功率变换结果；

所述控制单元分别与各个功率变换单元连接，向各个功率变换单元输入对应的控制信号，各控制信号使得各个功率变换单元具有相同的电压；所述控制单元还与所述电感单元、所述电源单元、各功率变换单元的电压输出端连接，根据所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值生成与各功率变换单元对应的控制信号。

2.如权利要求1所述的功率变换装置，其特征在于，还包括所述电感单元和/或所述电源单元。

3.如权利要求1所述的功率变换装置，其特征在于，所述控制单元包括：采样子单元、均压子单元和信号生成子单元；其中，

所述采样子单元采集预设周期内所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值；

所述均压子单元根据所述采样子单元采集的所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值生成统一的占空比；

所述信号生成子单元根据所述均压子单元生成的所述统一的占空比进行移相处理，生成与各功率变换单元对应的控制信号。

4.如权利要求3所述的功率变换装置，其特征在于，所述控制单元还包括：模数转换子单元，连接在所述采样子单元与均压子单元之间，用于将所述采样子单元采集的所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值转换成对应的数字信号后，输出给所述均压子单元；所述均压子单元根据接入的数字信号生成所述统一的占空比。

5.如权利要求3所述的功率变换装置，其特征在于，各功率变换单元包括：高频臂子单元和低频臂子单元，且高频臂子单元和低频臂子单元并联；所述高频臂子单元包括一对串联的高频臂，所述低频臂子单元包括一对串联的低频臂；与该功率变换单元对应的控制信号包括与所述一对串联的高频臂一一对应接入的一对高频脉宽调制信号，以及与所述一对串联的低频臂一一对应接入的一对低频脉宽调制信号。

6.如权利要求5所述的功率变换装置，其特征在于，各频臂均包括MOS管、电容和续流二极管，且MOS管的栅极接对应的脉宽调制信号，漏极接所述电源单元的正极，源极接互为一对的另一频臂的漏极，所述续流二极管为所述MOS管自身集成的体二级管并联接在所述MOS管的漏极和源极之间，所述电容与所述续流二极管并联；所述一对高频脉宽调制信号为互补信号；所述一对低频脉宽调制信号为互补信号。

7.如权利要求6所述的功率变换装置，其特征在于，各高频臂对应的高频脉宽调制信号的占空比相同，相位交错2π/N；所述一对低频脉宽调制信号的占空比相同，相位相同，各功率变换单元的一对低频脉宽调制信号的频率相同；N为所述功率变换单元组中所述功率变换单元的个数。

8.如权利要求1至7任一项所述的功率变换装置，其特征在于，还包括：与各个功率变换单元一一对应的电压变换单元；功率变换单元与对应的电压变换单元并联，至少一个电压变换单元的输出作为所述功率变换装置的功率变换结果。

9.如权利要求8所述的功率变换装置，其特征在于，还包括：与各个功率变换单元对应的电容单元，所述电容单元与与其对应的功率变换单元并联。

10.一种功率变换装置的控制方法，应用于如权利要求1至9任一项所述的功率变换装置，所述功率变换装置的控制方法包括：

控制单元分别与各个功率变换单元连接，向各个功率变换单元输入对应的控制信号；所述控制单元根据电感单元的电流值、电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值生成与各功率变换单元对应的控制信号，并输入对应的功率变换单元；

各个功率变换单元接入对应的控制信号，各控制信号使得各个功率变换单元具有相同的电压；至少一个功率变换单元的输出作为所述功率变换装置的功率变换结果。

11.如权利要求10所述的功率变换装置的控制方法，其特征在于，所述控制单元根据电感单元的电流值、电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值生成与各功率变换单元对应的控制信号包括：

采集预设周期内所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值；

根据采集的所述电感单元的电流值、所述电源单元的电压值、各功率变换单元的电压值生成统一的占空比；

根据所述统一的占空比进行移相处理，生成与各功率变换单元对应的控制信号。