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公开(公告)号：CN101262180B
公开(公告)日：2011-09-14
申请号：CN200810105139.7
申请日：2008-04-25
申请人： 清华大学
IPC分类号： H02M7/5387 , H02M7/487
CPC分类号： H02M7/487
摘要： 箝位式多电平变换器用的单相电路拓扑结构属于电力电子多电平变换器技术领域，其特征在于直流侧有三个电容，直流侧电压为4Vdc，处于中间的电容实现2Vdc电压，在输入侧用四个二极管箝位，输出侧用一个箝位电容箝位，通过开关组合，使每个开关器件承受1Vdc，可以得到五种电平的输出组合。本发明具有电路结构大大简化、器件耐压水平低，可以做到不含器件的直接串联，没有开通和关断的同步问题。
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公开(公告)号：CN101534063A
公开(公告)日：2009-09-16
申请号：CN200910082692.8
申请日：2009-04-24
申请人： 清华大学
摘要： 本发明涉及一种级联型多相变流器，其特征在于：它包括两个以上基本功率单元，所述基本功率单元均为单相电源供电，各所述基本功率单元包括一H桥功率变换器；所述H桥功率变换器的输入端通过级联的形式与电网连接，输出端通过直流母线与一多相功率变换器采用背靠背的连接方式；所述多相功率变换器连接多相交流电机；一控制单元与所述H桥功率变换器进行信息交互。本发明由于采用以H桥功率变换器为电网侧接入口，因此可通过控制方式使电网侧的输入电流谐波小，并与输入电压相位基本保持一致，功率因数近似为1，提高了系统整机的工作效率。本发明广泛适用于各种中高压大容量的多相调速领域。
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公开(公告)号：CN100452641C
公开(公告)日：2009-01-14
申请号：CN200710062642.4
申请日：2007-01-12
申请人： 清华大学
摘要： 本发明属于高压多电平变频技术领域，其特征在于，主电路由两组不可控整流桥、箝位式五电平逆变器组成。两组不可控整流桥由一组双绕组隔离变压器供电，分为内环整流桥和外环整流桥。中间直流环节的箝位电容根据相应的系统电压等级选取。逆变器部分为二极管箝位式五电平结构，主开关器件根据输出电压等级和通过电流不同，可选用相应耐压和电流的功率半导体开关器件。控制器以高性能数字信号微处理器为核心生成PWM控制信号。该结构减少了传统H桥逆变器移相变压器副边绕组数，降低了成本，同时直流母线上的悬浮电容电压由内环整流桥维持恒定，使整个变频装置在全负载范围内输出稳定，且输出电压谐波含量小，提高了装置的系统性能。
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公开(公告)号：CN101039094A
公开(公告)日：2007-09-19
申请号：CN200710063490.X
申请日：2007-02-02
申请人： 清华大学
摘要： 本发明属于高压多电平变频技术领域，其特征在于主电路由H桥串联型变频器和一组储能逆变器装置组成。H桥串联型变频器由多绕组隔离变压器供电，储能逆变器装置连接有无源的储能电容，储能电容可根据相应系统的功率等级选取。该变频驱动装置三相桥臂的主开关器件根据输出电压等级和通过电流的不同，可选用相应的功率半导体开关器件。控制器以高性能数字信号微处理器为核心生成PWM控制信号。该结构在传统H桥串联型变频器基础上，增加了一组储能逆变器装置，不仅可以实现利用储能电容动态存储能量的目的，同时还可以使得电压谐波含量小，提高了变频驱动装置的效率和性能。
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公开(公告)号：CN1379543A
公开(公告)日：2002-11-13
申请号：CN02117868.2
申请日：2002-05-24
申请人： 清华大学
摘要： 一种三相异步电机的变频调速装置,属电动机的变频调速领域。本发明将异步电机的三相定子绕组每端用一组变频驱动主电路进行供电,并采用微处理器构成的数字电路生成PWM控制信号对两组主电路进行统一控制,两端的主电路相互独立。逆变电路由高性能场控开关器件组成,整流电路由不控整流桥组成,控制电路生成的脉宽调制信号频率固定在1KHz到20KHz范围内的一个值,不随输出频率变化。本发明变频调速装置可用于高压大容量电机的调速,所需元器件的耐压要求不高。
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公开(公告)号：CN211183416U
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202020031506.X
申请日：2020-01-07
申请人： 清华大学 , 中国船舶重工集团公司第七〇四研究所
摘要： 本实用新型公开了一种整流和复合储能一体化直流发电系统，包括：交流发电机组和复合储能型模块化多电平整流器，复合储能型模块化多电平整流器包括m相电路，每相电路包括上桥臂和下桥臂，上桥臂由n个储能子模块的输出端依次串联后与桥臂电抗器串联构成，下桥臂由桥臂电抗器与n个储能子模块的输出端依次串联构成；每相电路的上桥臂的上端分别与直流电网的正极相连，每相电路的下桥臂的下端分别与直流电网的负极相连，每相电路上桥臂的下端与下桥臂的上端相连形成该相的交流输出端，并且m相电路的交流输出端与交流发电机组的输出端相连，其中，m和n均为正整数。该系统控制灵活，集成度高，适用于直流微网、舰船中压直流综合电力系统等场合。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号：CN208272946U
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201820297655.3
申请日：2018-03-02
申请人： 清华大学
IPC分类号： H03K17/687 , H03K17/0814
摘要： 本实用新型公开了一种优化碳化硅MOSFET开通波形的开环驱动电路，包括：驱动电压波形发生器，用于产生一个预设上升沿的驱动电压波形；变门极驱动电阻控制电路，用于在开通暂态过程的不同阶段控制门极驱动电阻的大小，其中，在电流上升阶段，碳化硅MOSFET的栅源电压变化率和驱动电压上升变化率一致，以通过控制驱动电压上升变化率控制电流上升变化率和反向电流；在电压下降阶段，增加门极电流，以加速电压下降过程，并减小开通损耗；在稳定导通阶段，增加门极阻尼电阻，以在不影响开关速度下，抑制门极电压超调。该驱动电路结构简单，较易实现，成本较低，可在减小开通损耗的情况下，同时抑制反向电流尖峰和门极电压超调。
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公开(公告)号：CN217741315U
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202221560651.2
申请日：2022-06-21
申请人： 清华大学
摘要： 本公开提出一种电池储能中压直流并网系统，系统包括：中压直流电网；中压多电平全桥逆变器，中压多电平全桥逆变器的直流输入端口与中压直流电网相连；多个变压器支路，变压器支路的交流输入端与中压多电平全桥逆变器的交流输出端口相连，多个变压器支路并联且多个变压器支路共用中压多电平全桥逆变器；变压器支路包括中高频变压器和多个电池支路，每个变压器支路采用多个电池支路并联。本公开通过采用多个变压器支路并联且多个变压器支路共用一个中压多电平全桥逆变器，每个变压器支路又采用多个电池支路并联，解决大容量的中高频变压器难度较大的问题，降低系统成本，并且解决电池组容量较小的问题、避免电池组的直接并联，同时共用一个中压多电平全桥逆变器也能够降低系统成本。
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公开(公告)号：CN211352059U
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202020031489.X
申请日：2020-01-07
申请人： 清华大学 , 中国船舶重工集团公司第七一二研究所
摘要： 本实用新型提出了一种储能型电力推进变频器主电路，包括：m相电路，每相电路包括上桥臂和下桥臂，其中，上桥臂由n个三电平储能子模块的输出端依次串联后与桥臂电抗器串联构成，下桥臂由桥臂电抗器与n个三电平储能子模块的输出端依次串联构成，且每相电路的上桥臂的上端分别与直流电网的正极相连，每相电路的下桥臂的下端分别与直流电网的负极相连，每相电路上桥臂的下端与下桥臂的上端相连形成该相的交流输出端，m相电路的交流输出端为多相推进电机供电，其中，m与n均为正整数。该电路可以减小其它脉冲负载对大型船舶电网的冲击，减小对发电系统的容量配置需求；能够控制MMC电路中的悬浮电容的电压波动，非常适用于大型船舶推进场合。
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