[发明专利]一种基于开关电容的模块化多电平变换器

摘要

本发明公开了一种基于开关电容的模块化多电平变换器。该多电平变换器包括三个并联在直流母线之间的多电平桥臂，每个多电平桥臂包括第一、第二基本单元、以及中间单元，中间单元有三种不同形式；对于输出n+1个电平，其多电平桥臂由2n‑1个子模块依次串联构成；所述2n‑1个子模块中有n‑1个子模块为第一基本单元，有1个子模块为中间单元，有n‑1个子模块为第二基本单元；所述多电平桥臂中的n‑1个第一基本单元依次串联在中间单元与直流母线正极之间，n‑1个第二基本单元依次串联在中间单元与直流母线负极之间，多电平桥臂的交流输出端均由中间单元引出。本发明能实现电容电压自平衡，不需要复杂的预充电程序，适用于模块化多电平变换器的使用场合。

主权项

1.一种基于开关电容的模块化多电平变换器，其特征在于，包括三个并联在直流母线之间的多电平桥臂。对于输出n+1个电平的基于开关电容的模块化多电平变换器，其多电平桥臂由2n‑1个子模块依次串联构成，其中n为大于等于2的偶数；所述2n‑1个子模块中有n‑1个子模块为第一基本单元(SMA)，有1个子模块为中间单元(SMC)，有n‑1个子模块为第二基本单元(SMB)。所述多电平桥臂中的n‑1个第一基本单元(SMA)依次串联在中间单元(SMC)与直流母线正极之间，n‑1个第二基本单元(SMB)依次串联在中间单元(SMC)与直流母线负极之间，多电平桥臂的交流输出端均由中间单元(SMC)引出。