[发明专利]用于功率转换的设备和系统

权利要求书

1.一种设备，包括：

DC链路(26)；

耦合于所述DC链路的负载(28，30)；以及

能量转换系统(10)，其包括：

第一能量存储装置(20)；

耦合于所述第一能量存储装置(20)且耦合于所述DC链路(26)的第一电压转换器(14)，所述第一电压转换器(14)配置成：

基于命令信号并且基于第一调节信号，将来自所述第一能量存储装置(20)的第一DC电压转换成第二DC电压；以及

向所述DC链路(26)供应所述第二DC电压；

耦合于所述DC链路(26)且耦合于所述第一电压转换器(14)的第一总线电压控制器(36)，所述第一总线电压控制器(36)配置成：

基于所述命令信号并且基于所述DC链路(26)的测量的电压，迭代计算所述第一调节信号；以及

向所述第一电压转换器(14)传送对所述第一调节信号的每个迭代计算；

耦合于所述第一电压转换器(14)且耦合于所述第一总线电压控制器(36)的监控器(12)，所述监控器(12)配置成：

基于所述负载(28，30)并且基于所述负载(28，30)的期望DC链路(26)电压，迭代计算所述命令信号；以及

向所述第一电压转换器(14)以及向所述第一总线电压控制器(36)传送对所述命令信号的每个迭代计算；以及

其中，所述第一总线电压控制器(36)用来传送对所述第一调节信号的每个迭代计算的频率高于所述监控器(12)用来传送对所述命令信号的每个迭代计算的频率。

2.如权利要求1所述的设备，进一步包括电压测量装置(34)，其耦合于所述DC链路(26)并且配置成：

测量所述DC链路(26)的电压；以及

向所述第一总线电压控制器(36)传送所测量的电压。

3.如权利要求1所述的设备，进一步包括：

第二能量存储装置(22)；

耦合于所述第二能量存储装置(22)且耦合于所述DC链路(26)的第二电压转换器(16)，所述第二电压转换器(16)配置成：

基于所述命令信号，将来自所述第二能量存储装置(22)的第三DC电压转换成第四DC电压；以及

向所述DC链路(26)供应所述第四DC电压。

4.如权利要求3所述的设备，其中所述第二电压转换器(16)进一步配置成基于所述命令信号并且基于从所述第一电压转换器(14)发送的调整设定点信号，将所述第三DC电压转换成所述第四DC电压。

5.如权利要求4所述的设备，其中所述第一电压转换器(14)配置成：

从所述命令信号并且从所述第一调节信号，确定所述第一电压转换器(14)的总期望输出电压；

确定供应给所述DC链路(26)的所述第二DC电压与所述总期望输出电压之间的差异；

基于所述差异来计算所述调整设定点信号，所述调整设定点信号配置成促使所述第二电压转换器(16)将所述第四DC电压增加所述差异；以及

向所述第二电压转换器(16)发送所述调整设定点信号。

6.如权利要求3所述的设备，其中所述能量转换系统(10)进一步包括：

耦合于所述DC链路(26)且耦合于所述第二电压转换器(16)的第二总线电压控制器(46)，所述第二总线电压控制器(46)配置成：

基于所述命令信号并且基于所述DC链路(26)的测量的电压，迭代计算第二调节信号；以及

向所述第二电压转换器(16)传送对所述第二调节信号的每个迭代计算；

其中，所述第二电压转换器(16)进一步配置成基于所述命令信号并且基于所述第二调节信号，将所述第三DC电压转换成所述第四DC电压。

7.如权利要求6所述的设备，其中所述第一能量存储装置(20)包括电池和超电容器之一。

8.如权利要求1所述的设备，进一步包括第二能量存储装置(22)，其耦合于所述DC链路(26)，并且配置成滤波所述DC链路(26)上的电压波动并且缓冲能量。

9.如权利要求8所述的设备，其中所述第二能量存储装置(22)包括电池和超电容器之一。

10.如权利要求1所述的设备，其中所述负载(28，30)包括：

电压逆变器(28)，其耦合于所述DC链路(26)，并且配置成将来自所述DC链路(26)的DC电压转换成第一AC电压；以及

机电装置(30)，其耦合于所述电压逆变器(28)，并且配置成将所述第一AC电压转换成机械输出。