[发明专利]电力变换装置

权利要求书

1.一种电力变换装置，具备：

AC/DC转换器，进行单相交流电源的功率因数改善控制，将来自该单相交流电源的交流电力变换为直流电力；

DC/DC转换器，连接于该AC/DC转换器的直流侧，进行直流电力的电压变换；

直流电容器，连接于所述AC/DC转换器与所述DC/DC转换器之间的正负直流母线之间；以及

控制电路，对所述AC/DC转换器及所述DC/DC转换器进行输出控制，

所述控制电路根据所述直流电容器的纹波电压的信息决定在所述单相交流电源的过零相位下为最小值、在峰值相位下为最大值的交流电流指令，将该交流电流指令叠加于直流电流指令而生成所述DC/DC转换器的输出电流指令，使用该输出电流指令对所述DC/DC转换器进行输出控制。

2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，

在设n为自然数时，所述交流电流指令是具有所述单相交流电源的基本频率的2×(2n-1)倍的频率的正弦波电流指令。

3.根据权利要求2所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令是使相位相对于基波延迟(π/2)而生成的，所述基波是对所述单相交流电源的正弦波电压进行频率变换而得到的。

4.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令具有对与所述单相交流电源的交流电压同步的正弦波进行全波整流而得到的波形。

5.根据权利要求1所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令是具有所述单相交流电源的基本频率的2倍频率的三角波电流指令。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令被设定成1个周期的平均值为0。

7.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令的振幅是根据所述直流电容器的纹波电压或者纹波电流的振幅目标值而决定的。

8.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令的振幅是根据所述直流电容器的电容目标值而决定的。

9.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

在所述交流电流指令的振幅被预先决定的情况下，所述控制电路调整所述直流电容器的直流电压，以使得纹波电压减少。

10.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述交流电流指令的振幅为所述直流电流指令的值以下。

11.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述AC/DC转换器具备将直流电力变换为交流电力而对所述单相交流电源进行电力再生的功能，

所述控制电路具有从所述单相交流电源进行电力转移的功率运行模式和对所述单相交流电源进行电力再生的再生模式这2种动作模式，

在将所述交流电流指令叠加于所述直流电流指令来生成所述DC/DC转换器的所述输出电流指令时，在所述再生模式中，所述控制电路将所述交流电流指令的振幅、频率以及初始相位保持为所述功率运行模式下的状态，使所述交流电流指令以及所述直流电流指令的极性从所述功率运行模式下的状态反转。

12.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

所述直流电容器由铝电解电容器构成。

13.根据权利要求1至5中的任意一项所述的电力变换装置，其特征在于，

电池负载连接于所述DC/DC转换器。

14.一种电力变换装置，具备：

AC/DC转换器，进行单相交流电源的功率因数改善控制，将来自该单相交流电源的交流电力变换为直流电力；

DC/DC转换器，连接于该AC/DC转换器的直流侧，进行直流电力的电压变换；

直流电容器，连接于所述AC/DC转换器与所述DC/DC转换器之间的正负直流母线之间；以及

控制电路，对所述AC/DC转换器及所述DC/DC转换器进行输出控制，

所述控制电路以固定的占空比控制所述DC/DC转换器，以包含交流电压分量的方式生成所述直流电容器的电压指令，使用基于该电压指令的输出电流指令来对所述AC/DC转换器进行输出控制，

所述电压指令具有对与所述单相交流电源的交流电压同步的正弦波进行全波整流而得到的波形。