[发明专利]超导储能用双向多电平软开关DC/DC及其电流侧移相控制方法

摘要

一种超导储能用双向多电平软开关DC/DC，由电压单元、变压器单元和电流单元组成。电压单元可根据需要，通过增加变压器原边的绕组和H桥逆变器的数量，提高电压等级，电流单元可通过并联的形式提高电流等级，电压单元的电流等级也可通过H桥逆变器直流输出端并联的形式获取，电流单元的电压等级亦可通过其直流输出端的串联获取。由于电流单元可采用并联形式，并通过变压器进一步降低电流单元的电压，加在超导磁体上的电压相对较低，从而减少了电流侧的纹波，减轻了对滤波电路的要求和超导磁体的交流损耗，同时还能实现电流单元全部开关管的零电流开关，电压单元全部开关管的零电压开关。本发明采用电流单元移相控制，充放电转化速度快。

主权项

1、一种超导储能用双向多电平软开关DC/DC，其特征在于它由电压单元、变压器单元和电流单元三部分组成；其中电压单元由多个H桥逆变器组成，H桥逆变器的每个开关管都并联电容器，H桥逆变器的直流端并接电容器，电容器的两端提供与外部电路的接口；H桥逆变器的交流端接在变压器原边的一个绕组上；变压器单元为一个在原边和副边都有多个绕组的变压器，变压器原副边的绕组都在同一个磁芯上，原边绕组的匝数相等，副边绕组的匝数也相等；电流单元的结构根据变压器单元而定，若为普通变压器，副边为全桥形式的电流源逆变器，若为带中间抽头的变压器，副边为全波形式的电流源逆变器；电流源逆变器的直流端可根据需要进行串联、并联或串并联；电压单元也可采用几个H桥逆变器为一组，在直流端进行并联。