[发明专利]DC-AC双向转换器

权利要求书

1.一种DC-AC双向转换器，包括：

第一接口，其被配置为耦合到DC源；

输入桥，其耦合到所述第一接口；

逆变器部分，其耦合到所述输入桥并包括：

第一双向转换器，其耦合到所述输入桥；

第二双向转换器，其耦合到所述输入桥；以及

输出滤波器，其耦合到所述第一双向转换器和所述第二双向转换器；

第二接口，其耦合到所述输出滤波器并被配置为耦合到负载；以及

控制器，其被配置为操作所述输入桥以从所述DC源汲取DC功率并向所述逆变器部分提供功率，以在第一操作模式中与所述输出滤波器结合来操作所述第一双向转换器以在所述第二接口处产生输出电压波形的正半周期，并且在第二操作模式中与所述输出滤波器结合来操作所述第二双向转换器以在所述第二接口处产生所述输出电压波形的负半周期。

2.根据权利要求1所述的DC-AC双向转换器，其中，所述第一双向转换器包括：

第一变压器，其包括第一初级绕组和第一次级绕组，所述第一初级绕组包括耦合到所述输入桥的第一端和第二端，并且所述第一次级绕组包括经由第一部分耦合到第一中心抽头的第一端和经由第二部分耦合到所述第一中心抽头的第二端；

第一开关，其耦合在所述第一次级绕组的所述第一端和所述第二接口之间；以及

第二开关，其耦合在所述第一次级绕组的所述第二端和所述第二接口之间。

3.根据权利要求2所述的DC-AC双向转换器，其中，所述第二双向转换器包括：

第二变压器，其包括第二初级绕组和第二次级绕组，所述第二初级绕组包括耦合到所述输入桥的第一端和第二端，并且所述第二次级绕组包括经由第一部分耦合到第二中心抽头的第一端和经由第二部分耦合到所述第二中心抽头的第二端；

第三开关，其耦合在所述第二次级绕组的所述第一端和中性线之间；以及

第四开关，其耦合在所述第二次级绕组的所述第二端和中性线之间。

4.根据权利要求3所述的DC-AC双向转换器，其中，所述输出滤波器包括耦合在所述第一中心抽头和所述第二中心抽头之间的输出滤波器。

5.根据权利要求4所述的DC-AC双向转换器，其中，所述输出滤波器包括耦合在所述第二接口和中性线之间的输出电容器。

6.根据权利要求5所述的DC-AC双向转换器，其中，所述输入桥包括：

多个开关，其耦合到所述第一接口、所述第一初级绕组的所述第一端和所述第二初级绕组的所述第二端；以及

共享线，其耦合到所述多个开关、所述第一初级绕组的所述第二端和所述第二初级绕组的所述第一端。

7.根据权利要求6所述的DC-AC双向转换器，其中，所述多个开关包括：

第五开关，其耦合在所述第一接口和所述第一初级绕组的所述第一端之间；

第六开关，其耦合在所述第一接口和所述共享线之间；以及

第七开关，其耦合在所述第一接口和所述第二初级绕组的所述第二端之间。

8.根据权利要求7所述的DC-AC双向转换器，其中，所述多个开关还包括：

第八开关，其耦合在所述第一初级绕组的所述第一端和所述DC源之间；

第九开关，其耦合在所述共享线和所述DC源之间；以及

第十开关，其耦合在所述第二初级绕组的所述第二端和所述DC源之间。

9.根据权利要求6所述的DC-AC双向转换器，其中，所述控制器还被配置为在所述第一操作模式中操作所述第二双向转换器，以用由通过所述第四开关的电流产生的在所述第二次级绕组中的磁通量抑制由通过所述第三开关的电流产生的在所述第二次级绕组中的磁通量。