[发明专利]电力电子变换单元及系统

权利要求书

1.一种电力电子变换单元，其特征在于，包括：AC/DC子单元、第一母线电容子单元、第二母线电容子单元和第一DC/DC子单元，其中，

所述AC/DC子单元为一三电平电路，包括一直流输出端口；

所述第一母线电容子单元和所述第二母线电容子单元串联连接后并联至所述AC/DC子单元的所述直流输出端口；

所述第一DC/DC子单元包括第一半桥DC/AC子模块、第二半桥DC/AC子模块、一第一电容单元和第一变压器，所述第一半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第二半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第一半桥DC/AC子模块和所述第二半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第一电容单元将所述第一半桥DC/AC子模块及所述第二半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第一变压器的所述原边绕组。

2.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述电力电子变换单元还包括第二DC/DC子单元，所述第二DC/DC子单元包括第三半桥DC/AC子模块、第四半桥DC/AC子模块、一第二电容单元和第二变压器，所述第三半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第一母线电容子单元；所述第四半桥DC/AC子模块的直流输入端并联连接至所述第二母线电容子单元；所述第三半桥DC/AC子模块和所述第四半桥DC/AC子模块分别包括一桥臂中点，所述第二电容单元将所述第三半桥DC/AC子模块及所述第四半桥DC/AC子模块的所述桥臂中点串联连接至所述第二变压器的所述原边绕组。

3.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述AC/DC子单元为中点箝位型三电平全桥电路、飞跨电容型三电平全桥电路或两电平半桥串联电路。

4.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第一DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第一变压器的副边绕组。

5.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第一DC/DC子单元还包括含电容和/或电感的一无源网络，所述副边侧AC/DC变换单元通过所述无源网络连接至所述第一变压器的所述副边绕组。

6.根据权利要求5所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述无源网络是串联谐振网络或并联谐振网络。

7.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述副边侧AC/DC变换单元为全桥整流电路、全波整流电路或双向变换电路。

8.根据权利要求1所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述AC/DC子单元和第一DC/DC子单元为双向变换电路。

9.根据权利要求2所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第二DC/DC子单元还包括副边侧AC/DC变换单元，所述副边侧AC/DC变换单元的交流端口连接至所述第二变压器的副边绕组。

10.根据权利要求2所述的电力电子变换单元，其特征在于，所述第二DC/DC子单元为双向变换电路。

11.根据权利要求4所述的电力电子变换单元，其特征在于，还包括一DC/DC变换器，所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。

12.根据权利要求9所述的电力电子变换单元，其特征在于，还包括至少一DC/DC变换器，至少一所述DC/DC变换器的直流输入端连接至所述副边侧AC/DC变换单元的直流输出端。

13.一种电力电子变换系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-12任一项所述的电力电子变换单元。