[发明专利]电力转换装置以及电力转换装置的控制方法

说明书

本发明的实施方式的电力转换装置具备：斩波器，将来自电源的电力转换为直流电力并输出；逆变器，将斩波器输出的直流电力转换为交流电力；多个谐振电容器，与逆变器的直流输入部双串联地连接；多个高频变压器，一次绕组被连接于所述多个谐振电容器的中点和逆变器并转换所述逆变器的交流电力；多个整流器，将从多个高频变压器的二次绕组供给的交流电力转换为直流电力；一个或者多个电压检测器，检测出多个整流器中的任一个的输出电压；以及控制装置，基于电压检测器的输出，以使直流电力的输出电压成为规定的电压值的方式对斩波器进行控制。

技术领域

本发明的实施方式涉及电力转换装置以及电力转换装置的控制方法。

背景技术

在从高压的电压系统向低压的负载供给电力的情况下，不仅需要电压值的转换，也需要利用变压器(绝缘变压器)的绝缘。在使用了绝缘变压器的电力转换装置中，将直流电力转换为交流电力，输入到绝缘变压器的一次侧，对二次侧的输出进行整流，由此再次转换为直流电力。越使输入到绝缘变压器的交流电力高频化，越能够使绝缘变压器小型化，越能够实现系统的小型化。

作为高频绝缘方式的电力转换装置的一个构成，具备：斩波器，将从电源电路供给的电力转换为希望的直流电力；逆变器，将斩波器的直流电力转换为高频率的交流电力；高频变压器(绝缘变压器)，通过从逆变器供给的高频率的交流电流而被励磁；以及整流器，将高频的交流电力转换为直流电力。此外，通过应用利用了由电路上的静电电容和电感的引起的谐振动作的谐振电路，能够大幅降低逆变器的开关损耗，能够实现逆变器的高频开关。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2019-83658号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，根据电力转换装置的系统，有时由于存在额定电压不同的多个负载，因此要求多个系统的不同的电压的输出。相对于此，当设置多台电力转换装置时，存在系统的大型化、高成本化的问题。

此外，在用一台电力转换装置对多个系统的输出电压进行控制的情况下，存在由控制系统的复杂化、谐振电路的电流切断导致逆变器的损耗增加、浪涌电压的产生的担心。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够基于一台电力转换装置通过简易的控制输出多个系统的不同的电压、并且能够避免逆变器的电流切断的高频绝缘方式的电力转换装置以及电力转换装置的控制方法。

用于解决课题的手段

实施方式的电力转换装置具备：斩波器，将来自电源的电力转换为直流电力并输出；逆变器，将斩波器输出的直流电力转换为交流电力；多个谐振电容器，与逆变器的直流输入部双串联(日文：二直列)地连接；多个高频变压器，一次绕组被连接于所述多个谐振电容器的中点和逆变器并转换所述逆变器的交流电力；多个整流器，将从多个高频变压器的二次绕组供给的交流电力转换为直流电力；一个或者多个电压检测器，检测出多个整流器中的任一个的输出电压；以及控制装置，基于电压检测器的输出以使直流电力的输出电压成为规定的电压值的方式对斩波器进行控制。

附图说明

图1是第一实施方式的电力转换装置的概要构成说明图。

图2是第一实施方式的电力转换装置的谐振逆变器的上臂的接通期间的电流路径的说明图。

图3是第一实施方式的电力转换装置的谐振逆变器的下臂的接通期间的电流路径的说明图。

图4是第一实施方式的电力转换装置的谐振逆变器的上臂以及下臂接通期间的电流波形的说明图。

图5是以往的斩波器的控制的说明图。

图6是第一实施方式的电力转换装置的各部的电压的说明图。