[发明专利]能量变换系统及其控制方法

权利要求书

1.一种能量变换系统，其特征在于：

该能量变换系统包括控制模块和能量变换装置；

该控制模块用于提供开关控制信号；

该能量变换装置包括输入端口，输出端口和至少一个开关单元，该开关单元连接在该输入端口和该输出端口之间，该开关单元包括开关装置，该开关装置包括沟道和与该沟道集成的体二极管，该开关装置包括第一端口，第二端口和第三端口，该第一端口用于接收由该控制模块提供的该开关控制信号，该第二端口和该第三端口用于提供电流流通路径，该开关装置的沟道用于提供正向电流流通路径，根据该第一端口接收到的第一开通控制信号，正向电流经由该正向电流流通路径从该开关装置的第二端口流向第三端口；该开关装置的体二极管用于提供第一反向电流流通路径，根据该第一端口接收到的第一关断控制信号，反向电流经由该第一反向电流流通路径从该开关装置的第三端口流向第二端口；该开关装置的沟道用于提供第二反向电流流通途径，根据该第一端口接收到的第二开通控制信号，该反向电流经由该第二反向电流流通路径从该开关装置的第三端口流向第二端口。

2.如权利要求1所述的能量变换系统，其中，该开关装置至少包括碳化硅晶体管或者氮化镓晶体管。

3.如权利要求1所述的能量变换系统，其中，该第一开通控制信号和该第一关断控制信号通过调制策略产生。

4.如权利要求3所述的能量变换系统，其中，部分该第一关断控制信号被该第二开通控制信号替换。

5.如权利要求1所述的能量变换系统，其中，该开关装置的第一端口用于接收第一死区时间关断控制信号和第二死区时间关断控制信号，该第一死区时间关断控制信号造成该第二开通控制信号延迟一个死区时间开通，该第二死区时间关断信号造成该第二开通控制信号提前一个死区时间关断。

6.如权利要求5所述的能量变换系统，其中，当该第一死区时间关断信号过渡到该第二开通控制信号时，该开关装置被零电压开通。

7.如权利要求3所述的能量变换系统，其中，该开关单元包括反并联二极管，该反并联二极管与该开关装置反并联连接，该反并联二极管用于提供第三反向电流流通途径，根据该第一端口接收到的该第一关断控制信号，该反向电流经由该第三反向电流流通路径从该开关装置的第三端口流向第二端口。

8.如权利要求7所述的能量变换系统，其中，部分该第一关断控制信号被该第二开通控制信号替换。

9.如权利要求1所述的能量变换系统，其中，该能量变换系统包括整流器，根据该控制模块提供的开关控制信号，该整流器用于将输入的交流电整流成输出的直流电以给直流负载充电。

10.如权利要求1所述的能量变换系统，该能量变换系统至少包括：逆变器，直流/直流变换器以及交流/交流变换器；根据该控制模块提供的开关控制信号，该逆变器用于将输入的直流电逆变为输出的交流电；根据该控制模块提供的开关控制信号，该直流/直流变换器用于将输入的直流电变换为输出的直流电；根据该控制模块提供的开关控制信号，该交流/交流变换器用于将输入的交流电变换为输出的交流电。

11.一种能量变换系统控制方法，其特征在于：该方法至少包括如下步骤：提供第一开通控制信号给能量变换系统的开关装置的第一端口，正向电流经由该开关装置的沟道提供的正向电流流通路径从该开关装置的第二端口流向第三端口；以及提供第二开通控制信号给该能量变换系统的开关装置的第一端口，反向电流经由该开关装置的沟道提供的第二反向电流流通路径从该开关装置的第三端口流向第二端口。

12.如权利要求11所述的能量变换系统控制方法，该方法包括将部分第一关断控制信号替换成该第二开通控制信号。

13.如权利要求11所述的能量变换系统控制方法，该第一开通控制信号和该第一关断控制信号通过调制策略产生。

14.如权利要求11所述的能量变换系统控制方法，该方法包括：提供第一死区时间关断控制信号，该第一死区时间关断控制信号造成该第二开通控制信号延迟一个死区时间开通；以及提供第二死区时间关断控制信号，该第二死区时间关断控制信号造成该第二开通控制信号提前一个死区时间关断。

15.如权利要求14所述的能量变换系统控制方法，该方法包括以零电压开关策略开通该开关装置。