[发明专利]变换器、电力多相系统和用于高效功率交换的方法

摘要

本发明涉及一种具有多个单独模块(12)的模块化多电平变换器(10)，这些单独模块分别具有多个开关元件和至少一个电能存储器，其中第一多个单独模块(12)彼此前后连接成闭环，并且至少两个分接点(14)分别安排在该环的两个相邻的单独模块(12)之间，其中在两个相邻的分接点(14)之间安排有该环的至少一个单独模块(12)，该单独模块形成环区段，并且其中在至少两个分接点处各自设置第二多个单独模块，该第二多个单独模块作为从该环组件(11)中分支出来的并且构成星形串的由至少两个单独模块(12)形成的相位模块(20)，该相位模块以一端连接在相应的分接点(14)处并且在另一端构成相位端子，其中该多个开关元件能够实现相邻单独模块(12)的能量存储器的连接，由此在两个相邻的相位端子(14)之间能够提供电压差，该电压差能够由控制单元对应于多相旋转场的曲线来调节。此外，本发明涉及一种多相系统和一种用于在模块之间的高效功率交换的方法。

主权项

1.一种具有多个单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)的模块化多电平变换器(10，100)，这些单独模块分别具有多个开关元件(316‑1至316‑8；406‑1，406‑2；416‑1至416‑4；426‑1至426‑4；436‑1至436‑4；446‑1至446‑4；456‑1，456‑1，457；466‑1，466‑2，466‑3；476‑1至476‑4；486‑1至486‑4；496‑1至486‑6；496‑1至496‑6；46‑1至46‑4；502‑1至506‑8)和至少一个电能存储器(312；402；412；422a，422b，422c；432a，432b；442a，442b；452a，452b；462a，462b；472a，472b；482a，482b；492a，492b；42a，42b；502‑1，502‑2，502‑3，…502‑n)，其中第一多个单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)彼此前后连接成闭环，并且至少两个分接点(14)分别安排在该环的两个相邻的单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)之间，其中在两个相邻的分接点(14)之间安排有该环的至少一个单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)，该单独模块形成环区段，并且其中在至少两个分接点处各自设置第二多个单独模块，该第二多个单独模块作为从该环组件(11)中分支出来的并且构成星形串的由至少两个单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)形成的相位模块(22)，该相位模块以一端连接在相应的分接点(14)处并且在另一端构成相位端子(21)，其中该多个开关元件(316‑1至316‑8；406‑1，406‑2；416‑1至416‑4；426‑1至426‑4；436‑1至436‑4；446‑1至446‑4；456‑1，456‑1，457；466‑1，466‑2，466‑3；476‑1至476‑4；486‑1至486‑4；496‑1至486‑6；496‑1至496‑6；46‑1至46‑4；502‑1至506‑8)能够将相邻单独模块(12，300，320，330，400，410，420，430，440，450，460，470，480，490，40，500)的能量存储器(312；402；412；422a，422b，422c；432a，432b；442a，442b；452a，452b；462a，462b；472a，472b；482a，482b；492a，492b；42a，42b；502‑1，502‑2，502‑3，…502‑n)连接，由此在两个相邻的相位端子(21)之间能够提供电压差，该电压差能够由控制单元对应于多相旋转场的曲线来调节，并且由此在该多个单独模块中的单独模块的能量存储器之间能够实现功率交换并且能够由第二控制单元控制。