[发明专利]电力变换装置

权利要求书

1.一种电力变换装置，在交流电源与负载之间进行电力变换，其中，

具备包括并联连接的第1支路、第2支路、第3支路以及直流电容器的逆变器电路，

所述第1支路具有串联连接的第1半导体元件以及第2半导体元件，作为所述第1半导体元件以及所述第2半导体元件的连接点的第1交流端与所述交流电源的一端连接，

所述第2支路具有串联连接的第3半导体元件以及第4半导体元件，

所述第3支路具有串联连接的第5半导体元件以及第6半导体元件，所述第5半导体元件以及所述第6半导体元件的连接点与所述交流电源的另一端连接，

所述第1半导体元件、所述第3半导体元件以及所述第5半导体元件被连接，所述第2半导体元件、所述第4半导体元件以及所述第6半导体元件被连接，

所述电力变换装置还具备：

变压器，具有一端与所述第1交流端连接且另一端与作为所述第3半导体元件和所述第4半导体元件的连接点的第2交流端连接的1次侧绕组及与所述1次侧绕组磁耦合的2次侧绕组；

并联谐振用电抗器，与所述变压器的所述1次侧绕组并联地连接；

2次侧整流电路，对来自所述变压器的所述2次侧绕组的交流输出进行整流；

输出平滑电路，设置于所述2次侧整流电路与负载之间，包括至少1个平滑电容器；以及

控制电路，控制所述逆变器电路，

所述控制电路对所述第1支路至少进行脉冲宽度调制控制，根据所述直流电容器的直流电压与向所述负载的输出电压的电压变换比和至少1个阈值的比较，选择对所述第2支路进行脉冲宽度调制控制以及脉冲频率调制控制、还是进行脉冲宽度调制控制以及移相调制控制、还是进行脉冲宽度调制控制、脉冲频率调制控制以及移相调制控制。

2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

具备包括串联谐振用电容器以及串联谐振电抗器的串联谐振电路，所述串联谐振用电容器以及串联谐振电抗器设置在所述变压器的所述1次侧绕组与所述第1交流端之间、所述变压器的所述1次侧绕组与所述第2交流端之间或者所述变压器的所述2次侧绕组与所述2次侧整流电路之间的至少1个部位。

3.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，

所述控制电路通过控制所述逆变器电路的动作，控制所述电压变换比，

在所述电压变换比的目标值大于第1阈值的情况下选择第1控制方式，在所述电压变换比的目标值是所述第1阈值以下并且大于比所述第1阈值小的第2阈值的情况下选择第2控制方式，在所述电压变换比的目标值是所述第2阈值以下的情况下选择第3控制方式，

在所述第1控制方式、所述第2控制方式以及所述第3控制方式中，根据所述交流电源的电压极性，使所述第5半导体元件导通的定时和所述第6半导体元件导通的定时反转，从而使所述第3支路进行整流控制，

在所述第1控制方式中，对所述第1支路进行脉冲宽度调制控制以及脉冲频率调制控制，对所述第2支路进行脉冲宽度调制控制以及脉冲频率调制控制，

在所述第2控制方式中，对所述第1支路进行脉冲宽度调制控制以及脉冲频率调制控制，对所述第2支路进行脉冲宽度调制控制、脉冲频率调制控制以及移相调制控制，

在所述第3控制方式中，对所述第1支路进行脉冲宽度调制控制，对所述第2支路进行脉冲宽度调制控制以及移相调制控制。