[发明专利]低损耗模块化多电平转换器

权利要求书

1.转换器(1)，包括串联连接的多个可控制双极子模块(20)，其中所述子模块(20)中的至少一些各自包括：

第一子模块端子和第二子模块端子(X1、X2)，

第一可控制开关、第二可控制开关、第三可控制开关和第四可控制开关(10、30、10a、30a)，其中，所述第一和第二可控制开关(10、30)串联连接，所述第三和第四可控制开关(10a、30a)串联连接，并且所述第一和第二可控制开关(10、30)的串联连接、所述第三和第四可控制开关(10a、30a)的串联连接，以及第一双极存储器(50)是并联连接的，以及

第一双极存储器(50)，包括第一端子和第二端子(Y1、Y2)，能量存储件(9、9.1、9.2)和可控制开关器件，其中所述可控制开关器件具有

-第一可激活开关状态，在所述第一可激活开关状态中，不管所述第一双极存储器(50)的所述第一端子和所述第二端子(Y1、Y2)之间施加的电压如何，所述第一双极存储器(50)不传递能量，以及

-第二可激活开关状态，在所述第二可激活开关状态中，所述第一双极存储器的所述能量存储件(9、9.1、9.2)能够吸收或传递能量，

其中，所述子模块(20)作为整体具有可激活传输状态，在所述可激活传输状态中，

所述第一双极存储器(50)的所述可控制开关器件呈现所述第一可激活开关状态，以及

所述第一至所述第四可控制开关(10、30、10a、30a)以电流在两个并联支路上流经所述子模块的方式连接，其中所述转换器(1)还包括控制单元(60)，所述控制单元(60)配置成控制所述子模块(20)的所述可控制开关(10、30、10a、30a)和所述第一双极存储器(50)的所述可控制开关器件，所述控制单元(60)配置成将选择的子模块(20)有选择地切换为所述可激活传输状态，

其中，所述子模块(20)还具有以下四种可激活能量传递或能量吸收状态中的一个或多个，在每个可激活能量传递或能量吸收状态中，所述第一双极存储器(50)的所述可控制开关器件呈现所述第二可激活开关状态，以及

所述第二子模块端子和所述第一子模块端子(X2、X1)之间的电压为正，所述第一双极存储器(50)的所述能量存储件(9、9.1、9.2)被充电，或

所述第二子模块端子和所述第一子模块端子(X2、X1)之间的电压为正，所述第一双极存储器(50)的所述能量存储件(9、9.1、9.2)被放电，或

所述第二子模块端子和所述第一子模块端子(X2、X1)之间的电压为负，所述第一双极存储器(50)的所述能量存储件(9、9.1、9.2)被放电，或

所述第二子模块端子和所述第一子模块端子(X2、X1)之间的电压为负，所述第一双极存储器(50)的所述能量存储件(9、9.1、9.2)被充电。

2.根据权利要求1所述的转换器(1)，其中，所述子模块(20)具有所有所述四种可激活能量传递或能量吸收状态。

3.根据权利要求1所述的转换器，其中，所述第一和所述第二可控制开关(10、30)之间的电势点连接到所述第一子模块端子(X1)，并且所述第三和第四可控制开关(10a、30a)之间的电势点连接到所述第二子模块端子(X2)。

4.根据权利要求1所述的转换器(1)，其中，所述第一和第二可控制开关(10、30)相对于所述第一和第二可控制开关(10、30)的正方向以相同的方向定向，并且所述第三和第四可控制开关(10a、30a)相对于所述第三和第四可控制开关(10a、30a)的正方向以相同的方向定向。

5.根据权利要求4所述的转换器(1)，其中，相对于所述第一和第二可控制开关(10、30)的正方向，所述第一和第二可控制开关(10、30)在沿着回路的方向上与所述第三和第四可控制开关(10a、30a)以相反的方向定向。