[发明专利]电力转换系统和控制电力转换系统的方法

说明书

技术领域

本公开涉及包括切换直流-直流(DC-DC)转换器电路的电力转换系统和控制电力转换系统的方法。

背景技术

为了增加直流-直流转换器的容量(或输出)和减小直流-直流转换器的尺寸，例如，可以并联连接两个或更多个直流-直流转换器电路，并且可以执行直流-直流转换器电路的两个或更多个相的并行驱动(参见例如，日本专利申请公布No.2002-233151(JP 2002-233151 A))。

在该情况下，用于抑制浪涌的缓冲电容器等常常位于并联连接的切换直流-直流转换器电路中的每个中，以便抑制当切换装置断开时在直流-直流转换器电路中包括的切换装置的两端之间生成的浪涌电压(参见例如JP 2002-233151 A)。

如果为并联连接的直流-直流转换器电路中的每个提供缓冲电容器，则元件数目增加，并且直流-直流转换器的尺寸增加。因此，可以提出，两个或更多个直流-直流转换器电路共享公共的缓冲电容器。

然而，在直流-直流转换器电路共享缓冲电容器的情况下，不能针对每个直流-直流转换器电路使缓冲电容器的电容、位置等最优化；因此，由浪涌电压引起的切换损耗可能增加，并且效率可能降低。

发明内容

本发明提供了具有并联连接的切换直流-直流转换器电路的两个或更多个相的电力转换系统，当直流-直流转换器电路共享缓冲电容器时，该系统能够以提高的效率操作。

根据本发明的第一方面的电力转换系统包括：第一切换直流-直流转换器电路，包括第一切换装置；第二切换直流-直流转换器电路，与第一切换直流-直流转换器电路并联连接并且包括第二切换装置；以及缓冲电容器，与第一切换装置和第二切换装置中的每个并联连接。第一切换直流-直流转换器电路、第二切换直流-直流转换器电路以及缓冲电容器被配置成使得驱动第一切换直流-直流转换器电路的频率高于驱动第二切换直流-直流转换器电路的频率，并且包括第一切换装置和缓冲电容器的闭合电路的等效串联电感小于包括第二切换装置和缓冲电容器的闭合电路的等效串联电感。

根据本发明的第一方面的的电力转换系统可以进一步包括控制器，其执行第一切换直流-直流转换器电路和第二切换直流-直流转换器电路的驱动控制。控制器可以被配置成，当驱动第一切换直流-直流转换器电路和第二切换直流-直流转换器电路中的至少之一时，优先驱动第一切换直流-直流转换器电路。

根据本发明的第一方面的的电力转换系统可以安装在移动体上，并且可以向驱动移动体的装置供给电力。

在根据本发明的第一方面的的电力转换系统中，第一切换直流-直流转换器电路和第二切换直流-直流转换器电路可以被设置成使得第一切换直流-直流转换器电路具有高于第二切换直流-直流转换器电路的冷却效率。在根据本发明的第一方面的的电力转换系统中，第一切换直流-直流转换器电路可以位于电力转换系统的端部。

根据本发明的第二方面的控制电力转换系统的方法是控制如下电力转换系统的方法，该电力转换系统包括：第一切换直流-直流转换器电路包括第一切换装置；第二切换直流-直流转换器电路，与第一切换直流-直流转换器电路并联连接并且包括第二切换装置；以及缓冲电容器，与第一切换装置和第二切换装置中的每个并联连接。根据该方法，当驱动第一切换直流-直流转换器电路和第二切换直流-直流转换器电路中的至少之一时，优先驱动第一切换直流-直流转换器电路和第二切换直流-直流转换器电路中的、包括作为其一部分的具有较小等效串联电感的闭合电路的切换直流-直流转换器电路，闭合电路选自包括第一切换装置和缓冲电容器的闭合电路以及包括第二切换装置和缓冲电容器的闭合电路。

根据本发明的第三方面的电力转换系统包括：第一切换直流-直流转换器电路，包括第一切换装置；第二切换直流-直流转换器电路，与第一切换直流-直流转换器电路并联连接并且包括第二切换装置；以及缓冲电容器，与第一切换装置和第二切换装置中的每个并联连接。第一切换直流-直流转换器电路、第二切换直流-直流转换器电路以及缓冲电容器被配置成使得包括第一切换装置和缓冲电容器的闭合电路的等效串联电感基本上等于包括第二切换装置和缓冲电容器的闭合电路的等效串联电感。

根据本发明的第一、第二和第三方面，可以提供具有并联连接的切换直流-直流转换器电路的两个或更多个相的电力转换系统，当直流-直流转换器电路共享缓冲电容器时，该系统能够以提高的效率操作；并且还提供了控制电力转换系统的方法。

附图说明