[发明专利]电力转换器单元、电力转换装置和包括该电力转换器单元的工业车辆

说明书

一种电力转换器单元(2)，包括：第一连接接口(10)，该第一连接接口(10)包括形成用于将第一电气装置连接到电力转换器单元的DC输入/输出接口的两条引线(12、14)；三相整流器电力转换器电路(16)；以及第二连接接口(30)，该第二连接接口(30)用于将第二电气装置连接到电力转换器单元。该第二连接接口包括切换单元(46)，该切换单元(46)适于在以下模式之间进行切换：‑DC输入/输出模式，在该DC输入/输出模式中，电力转换器电路(16)的第一臂、第二臂和第三臂电连接在一起，从而形成一个DC输入/输出端子；和‑AC输入/输出模式，在该AC输入/输出模式中，上述臂彼此断开，从而形成用于三相AC电压的单独的输入/输出。

技术领域

本发明涉及一种电力转换器单元、包括该电力转换器单元的电力转换装置、以及包括该电力转换器单元的工业车辆。

背景技术

本发明更一般地涉及工业车辆领域，特别是重型和中型车辆，例如卡车、公共汽车和建筑设备。这样的工业车辆可以是电动车辆(包括混合动力电动车辆和全电动车辆)，并且传统地包括用于调节输送到电动牵引马达的电力的电力转换器，或者它可以是包括电动机器(例如用于冷藏卡车的冷藏单元)的传统车辆。

例如，每种类型的电动车辆通常在电力转换器的架构和拓扑方面具有非常特殊的要求。结果，电力转换器经常仅以小批量生产，这增加了它们的生产和开发成本。反过来，这增加了车辆电气系统整体的成本，并增加了车辆的最终成本。已经确认，这种增加的成本妨碍了包括数个电力转换器的车辆(特别是电动车辆)的市场渗透率。

因此，需要降低车辆电气系统和在这些电气系统中使用的电力转换器的生产成本，以便降低车辆(特别是电动车辆)的最终成本。

发明内容

为此，本发明的实施例涉及一种电力转换器单元，其包括：

-第一连接接口，该第一连接接口包括形成DC输入/输出接口的两条引线，以将第一电气装置连接到所述电力转换器单元；

-三相整流器电力转换器电路，包括：

·成对连接的六个开关，所述成对的开关在第一连接接口的所述两条引线之间并联连接，

·第一臂、第二臂和第三臂，每个臂都连接到一对开关的中点；

-第二连接接口，该第二连接接口用于将第二电气装置连接到所述电力转换器单元，该第二连接接口包括第一、第二和第三连接端子，该第一、第二和第三连接端子分别连接到所述电力转换器电路的第一臂、第二臂和第三臂的端部；

并且所述第二连接接口包括切换单元，该切换单元适于在以下模式之间进行切换：

-DC输入/输出模式，其中，所述电力转换器电路的第一臂、第二臂和第三臂电连接在一起，从而形成一个DC输入/输出端子；和

-AC输入/输出模式，其中，所述第二连接接口的第一端子、第二端子和第三端子彼此断开，从而形成用于三相AC电压的单独的输入/输出端子。

电力转换器单元能够容易地在DC/AC转换器模式和DC/DC转换器模式之间进行切换，且因此能够根据用户要求进行重新配置。电力转换器能够用作构建块(buildingblock)，用于构建更大且更复杂的电力转换器装置，以替代昂贵的小批量专用电力转换器装置。由于该电力转换器单元能够以很多不同的设置来使用，因此它能够以更低的每单位成本大量地规模化生产。

根据有利的方面，本发明的实施例包括被单独地或根据所有可能的技术组合考虑的从属权利要求2到10的特征中的一个或多个。

根据另一个方面，本发明的实施例涉及根据权利要求11到16中的任一项所述的电力转换装置。

根据又一个方面，本发明的实施例涉及权利要求17所述的工业车辆。

附图说明