[发明专利]用于消除多输出端之间功率不均衡的功率转换装置

说明书

本发明的涉及一种用于消除并联运行的多个功率转换模块的多输出端之间功率不均衡的功率转换装置。在根据本发明实施例的功率转换装置中，n(n≥2，整数)个功率转换模块并联连接，且上述功率转换装置具有多输出端，n个上述功率转换模块分别包括：第一电路部，其具有两个输出端子；第二电路部，其具有两个输出端子；磁芯，其由缠绕线圈的电流形成磁场路径；一次侧第一线圈，其缠绕在磁芯的一次侧，且具有两个连接端子；一次侧第二线圈，其缠绕在上述磁芯的一次侧，且具有两个连接端子；二次侧线圈，其缠绕在上述磁芯的二次侧，在各个上述功率转换模块中，上述第一电路部或上述第二电路部中任意一个电路部的两个输出端子与自身的功率转换模块的一次侧第一线圈或一次侧第二线圈中任意一个线圈的两个连接端子连接，剩余电路部的两个输出端子与其他功率转换模块的一次侧第一线圈或一次侧第二线圈中任意一个线圈的两个连接端子连接。

技术领域

本发明涉及一种功率转换装置，尤其涉及一种通过调节并联运行的多个功率转换模块的连接来消除功率转换模块的多输出端之间的功率不均衡的功率转换装置。

背景技术

功率转换装置利用于多种装置和设备中。随着对功率转换装置标准化的要求，正在研发多个模块型功率转换装置，其通过并联使用多个功率转换模块来执行所需功率量的转换，而不是用一个功率转换装置转换所有功率。

然而，上述模块型功率转换装置即使以相同的方式制造和使用多个模块，各个模块的特性也会根据长时间的运行一点点改变，且部分部件也会发生故障。

在模块型功率转换装置中，多个功率转换模块被设计为输出相同的功率，但在上述情况下，存在由于多个功率转换模块的电感变化，导致在输出端之间发生功率不均衡的问题。

当发生上述功率不均衡时，特定模块会处理更多功率来调节相应变化量的功率，因此，存在由于更多压力而发生故障或寿命缩短的恶循环的问题。

为了解决上述功率不均衡的问题，已公开了一种技术，其在各个模块添加传感器来感测功率量或各个模块共享功率量来单独控制特定模块的功率转换。并且，还公开了一种技术，其在变压器的二次侧的两个线圈之间提供均衡的连接。

但在上述现有技术中，也未能根本性地消除由于各个模块型功率转换模块的特性差异和变化所导致的功率的不均衡。

发明内容

发明所要解决的问题

本发明为解决上述现有技术中的问题所提出，其目的在于提供一种功率转换装置，其通过调节并联运行的多个功率转换模块的连接来消除各个多输出端之间的功率不均衡。

用于解决问题的方案

根据本发明实施例的功率转换装置中，n(n≥2，整数)个功率转换模块并联连接且上述功率转换装置具有多输出端，n个上述功率转换模块分别包括：第一电路部，其具有两个输出端子；第二电路部，其具有两个输出端子；磁芯，其由缠绕线圈的电流形成磁场路径；一次侧第一线圈，其缠绕在磁芯的一次侧，且具有两个连接端子；一次侧第二线圈，其缠绕在上述磁芯的一次侧，且具有两个连接端子；以及二次侧线圈，其缠绕在上述磁芯的二次侧，在各个上述功率转换模块中，上述第一电路部或上述第二电路部中任意一个电路部的两个输出端子与自身的功率转换模块的一次侧第一线圈或一次侧第二线圈中任意一个线圈的两个连接端子连接，剩余电路部的两个输出端子与其他功率转换模块的一次侧第一线圈或一次侧第二线圈中任意一个线圈的两个连接端子连接。

本发明中，上述第一电路部及上述第二电路部分别包括由多个半导体开关和电容构成的全桥(full-bridge)开关电路或半桥(half-bridge)开关电路。

本发明中，上述第一电路部的半导体开关和上述第二电路部的半导体开关均一同开启或关闭。