[发明专利]用于功率转换的方法和系统

权利要求书

1.一种功率转换器，所述功率转换器包括：

至少一条功率转换器支线，每条支线包括：

第一串列，所述第一串列包括多个可控半导体开关、一个第一连接节点和一个第二连接节点，其中所述第一串列可操作地跨第一总线和第二总线联接；以及

第二串列，所述第二串列通过所述第一连接节点和所述第二连接节点可操作地联接至所述第一串列，其中所述第二串列包括多个切换模块，其中所述多个切换模块中的每一个包括多个完全可控半导体开关和至少一个能量存储装置；以及

系统控制器，所述系统控制器配置用于控制下列项中的至少一项的启用模式：来自所述第一串列的所述多个可控半导体开关，以及来自所述第二串列的预定数量的切换模块，以便将受控电变量维持在第一预定参考电压值并且使所述能量存储装置的平均内部存储能量平衡并维持在第二预定参考值；

其中所述系统控制器进一步包括：

第一调节器，所述第一调节器用于基于所述第一预定参考电压值来生成用于所述多个可控半导体开关和所述切换模块的启用命令；以及

第二调节器，所述第二调节器用于基于所述能量存储装置的内部存储能量来生成用于所述多个切换模块的启用命令，以便将所述存储装置的所述平均内部存储能量维持在所述第二预定参考值。

2.如权利要求1所述的功率转换器，其中所述第一串列的所述可控半导体开关包括部分可控开关。

3.如权利要求1所述的功率转换器，其中所述第一串列包括第一分支和第二分支，并且其中所述第二分支通过第三连接节点可操作地联接至所述第一分支。

4.如权利要求3所述的功率转换器，其中每条支线的所述第三连接节点连接至包括DC总线的第三总线。

5.如权利要求1所述的功率转换器，其中所述第二串列包括第一支臂和第二支臂。

6.如权利要求5所述的功率转换器，其中所述第二串列的所述第一支臂和所述第二支臂可操作地联接至第四总线。

7.如权利要求6所述的功率转换器，其中所述第四总线包括交流电相。

8.如权利要求5所述的功率转换器，其中所述系统控制器进一步包括：

第三调节器，所述第三调节器用于维持总存储能量在多条功率转换器支线中的每条支线之间的均等分布；以及

第四调节器，所述第四调节器用于维持存储在每条支线中的能量在所述支线的所述第二串列的所述第一支臂与所述第二支臂之间的均等分布。

9.如权利要求1所述的功率转换器，其中所述系统控制器进一步包括调制器，所述调制器配置用于基于由所述第一调节器和所述第二调节器生成的多个命令来控制所述多个切换模块的所述启用模式。

10.如权利要求8所述的功率转换器，其中所述系统控制器进一步包括调制器，所述调制器配置用于基于由所述第一调节器、所述第二调节器、所述第三调节器和所述第四调节器生成的多个命令来控制所述多个切换模块的所述启用模式。

11.如权利要求1所述的功率转换器，其中所述受控电变量包括输出功率。

12.一种用于功率转换的方法，所述方法包括：

基于第一预定参考值来确定多个中间参考值；

基于功率转换器中的内部存储能量和所述第一预定参考值来确定第二预定参考值；

基于所述多个中间参考值和所述第二预定参考值来生成用于所述功率转换器中的多个半导体开关和多个切换模块的启用命令；以及

启用所述多个半导体开关和多个切换模块，以使得受控电变量等于所述第一预定参考值并且所述功率转换器中的平均内部存储能量等于所述第二预定参考值。