[发明专利]一种多输入模块化DC/DC变换器

说明书

本发明涉及一种多输入模块化DC/DC变换器，包括输入模块和增益模块，所述输入模块包括若干输入端端口，所述增益模块包括若干增益单元；所述输入模块的输出端与所述增益模块的输入端电性连接，通过输入端端口数和增益单元的合理配置来实现提高增益。利用输入模块的输入端端口数和增益模块的增益单元的合理配置来实现高升压能力，每增加一输入端端口数或一增益单元数，均可提高原基础上数倍以上基础增益；本发明提供了一种多输入模块化DC/DC变换器，利用输入模块的输入端端口数和增益模块的增益单元的合理配置来实现高升压能力，每增加一输入端端口数或一增益单元数，均可提高原基础上数倍以上基础增益。

技术领域

本发明涉及变换器领域，具体地，涉及一种多输入模块化DC/DC变换器。

背景技术

现有技术中，关于应用于直流电网互联及大容量高功率汇流的DC/DC变换器的研究较少，且大多变换器输入端端口数有限，拓展性较差，同时，增益较低，控制策略复杂等缺点使其在能源互联系和统海上风电全直流风场汇流等应用场合中受到了限制。

目前，实现高增益的变换器主要有三种：一是利用开关谐振电容通过谐振实现高增益，同时降低功率器件的电压应力，但该方法结构复杂，所需器件较多，系统损耗较高。二是利用耦合电感来实现高增益，但耦合电感的使用不仅会造成开关器件电压应力过高，而且会引起磁干扰，增加了变换器的工作损耗。三是模块化多电平技术，通过子模块之间的串并联实现高增益，其高度模块化结构可实现冗余控制，增强系统可靠性高，但该类变换器由于开关数量多，通常需要加入更多复杂的控制策略。

发明内容

本发明为解决现有的高增益变换器扩展较差的问题，提供一种多输入模块化DC/DC变换器。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种多输入模块化DC/DC变换器，包括输入模块和增益模块，所述输入模块包括若干输入端端口，所述增益模块包括若干增益单元；所述输入模块的输出端与所述增益模块的输入端电性连接，通过输入端端口数和增益单元的合理配置来实现提高增益。

上述方案中，利用输入模块的输入端端口数和增益模块的增益单元的合理配置来实现高升压能力，每增加一输入端端口数或一增益单元数，均可提高原基础上数倍以上基础增益。

所述输入模块包括m个输入电源U_in1、U_in2……U_inm，m个功率开关S₁、S₂……S_m，m个电感L₁、L₂……L_m；其中：

所述输入电源U_in1正极与所述电感L₁一端电性连接，所述电感L₁另一端和所述功率开关S₁漏极分别与所述增益模块的输入端电性连接，所述功率开关S₁源极接地，所述输入电源U_in1负极与所述增益模块的输出端电性连接；

所述输入电源U_in2正极与所述功率开关S₂漏极电性连接，所述功率开关S₂源极和所述电感L₂一端分别与所述增益模块的输入端电性连接，所述电感L₂另一端接地，所述输入电源U_in2负极与所述增益模块的输出端电性连接；

按照上述规律，所述输入电源U_in(m-1)正极与所述电感L_m-1一端电性连接，所述电感L_m-1另一端和所述功率开关S_m-1漏极分别与所述增益模块的输入端电性连接，所述功率开关S_m-1源极接地，所述输入电源U_in(m-1)负极与所述增益模块的输出端电性连接；