[发明专利]电能系统中的部分功率转换器(PPC)

说明书

本发明涉及一种电能系统中的部分功率转换器(PPC)，其包括与能源v_pv并联连接并且与变压器的初级绕组连接的输入电容器，该初级绕组与金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)M1串联连接。根据本发明，具有相同匝数的两个次级绕组Ns1和Ns2各自通过一端子与相应的二极管D1和D2串联连接，所述二极管D1和D2与输出电容器C_dc的相应端部连接。变压器的次级绕组Ns1的另一端子与初级绕组的端子中的一个连接，而次级绕组Ns2的另一端子与晶体管M1的端子中的一个连接，输出电容器C_dc用作用于连接下一级的链接器。

技术领域

本发明涉及静态DC-DC转换器，其提高输入电压并且还处理由作为功率源的能量系统输送的功率的减少部分。更具体地，其是指电功率系统的升降式部分功率转换器(PPC)。

背景技术

Chen Yu-Kai的日期为2011年9月8日的题目为“Convertidor de potencia solarcon múltiples salidas(具有多个输出的太阳能功率转换器)”的专利申请US2011215778描述了一种具有多个输出的太阳能功率转换器及其转换电路，其中，太阳能功率转换器包括：功率输入端子、太阳能功率单元和具有多个输出的太阳能功率转换电路，该太阳能功率转换电路包括初级电路、第一输出电路、第二输出电路以及具有第一辅助绕组和第二辅助绕组的变压器。第二输出电路的输出端子与功率输入端子串联连接，以用于向负载单元提供第三输出电压。第三输出电压是由太阳能功率单元生成的输入电压和由第二输出电路生成的第二输出电压的总和。

Luo Yuhao的日期为2011年10月13日的题目为“Método y aparato para laconversión de potencia con un convertidor flyback(使用回扫转换器进行功率转换的方法和装置)”的专利申请US2011249474描述了使用具有交替的主支路和从支路的交错回扫转换器来进行功率转换的方法和装置。该装置包括：多个并联连接的回扫电路；控制器，该控制器与回扫电路内的开关耦合，以导通和关断该多个回扫电路；在输出端与控制器连接的电流监测元件；与控制器连接的电压监测元件；基于所监测的电流和电压，该控制器控制回扫电路的运行。

Martin Fornage等人的日期为2009年4月2日的题目为“Conversor de potenciatipo flyback(回扫型功率转换器)”的专利申请US2009086514描述了一种用于将DC输入功率转换为DC输出功率的方法和装置。该装置包括多个并联连接的回扫电路。控制器与回扫电路内的开关耦合，以在多个回扫电路之间提供准确的记时和自动电流平衡。

所引用的文献都没有描述或教导提高输入电压、处理由作为功率源的能量系统输送的功率的减少部分的静态DC-DC转换器。

发明内容

本发明的目的是开发一种在电能系统中的部分功率转换器(PPC)，该部分功率转换器包括与能源v_pv并联连接并与变压器的初级绕组连接的输入电容器，其中，初级绕组与MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)类型的晶体管M1串联连接，其中，二者具有相同匝数的两个次级绕组Ns1和Ns2各自通过一端子分别与二极管D1和D2串联连接，并且所述二极管D1和D2与输出电容器C_dc的相应端部连接；变压器的次级绕组Ns1的另一端子与初级绕组的端子中的一个连接，而次级绕组Ns2的另一端子与晶体管M1的端子中的一个连接，其中，输出电容器C_dc用作连接下一级的链接器；此外，变压器中存在磁化电感Lm，该磁化电感没有物理连接，但它允许表示变压器储存磁能的能力并将其转换为电压和电流，其中，能源v_pv是太阳能量，并且功率转换器是部分的并且是升降式的，因为它处理总功率的一部分。

附图说明

图1描述了光伏太阳能应用中的部分功率转换器。