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公开(公告)号：CN111628669A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010517078.6
申请日：2020-06-09
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明专利涉及一种九电平逆变器，该逆变器包括两个开关二极管电源单元组和一个双桥对称开关组构成。其中开关二极管电源单元组由两个直流电源、一个单向功率开关管和两个不可控二极管构成，双桥对称开关组由两个单向功率开关管、四个双向功率开关管和十个不可控二极管构成。本发明九电平逆变器具有十七种主要开关状态，可以输出4E、3E、2E、E、0、-E、-2E、-3E、-4E九种电压电平。本发明的九电平逆变器，利用开关二极管电源单元，只需要增加一个开关，就可以在输出电压上增加两个电平，与传统结构的九电平逆变器相比，大幅减小了功率开关器件的数量以及装置的复杂性，有效降低了逆变器的制造和维护成本，同时提高了逆变器的效率和系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN111628668A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010516940.1
申请日：2020-06-09
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5388
摘要： 本发明专利涉及一种采用不对称电压源的九电平逆变器，该逆变器包括一个直流电源组和一个全桥开关组。其中直流电源组由两个直流电源、四个单向功率开关管、一个双向功率开关管和六个不可控二极管构成，全桥开关组为传统全桥结构，直流电源组与全桥开关组输入端相连，全桥开关组的第一桥臂中点和第二桥臂中点为逆变器的输出端。本发明的九电平逆变器利用不对称电压作为直流电源，与传统结构的多电平逆变器相比在相同输出电压等级下，大幅减小了功率开关器件的数量以及装置的复杂性，有效降低了逆变器的制造和维护成本，同时提高了逆变器的效率和系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN106169885B
公开(公告)日：2019-02-12
申请号：CN201610554048.6
申请日：2016-07-15
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32
摘要： 一种级联式六开关多电平逆变器，包括由主开关组和开关电容组构成的功率单元，其中主开关组为传统全桥结构，开关电容组由一个开关电容、两个功率开关管和三个不可控二极管构成，主开关组第一桥臂中点和第二桥臂中点为功率单元输出；逆变器由多个功率单元依次顺序级联构成。本发明的逆变器，由于每个功率单元可以产生五电平输出电压，当实现相同电平数输出电压时，大幅减小了功率开关器件的数量，减小了装置复杂性，具有逆变效率高、可靠性强的特点。
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公开(公告)号：CN109194170A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811138372.5
申请日：2018-09-28
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明涉及一种采用开关电容电路的七电平逆变器，该逆变器包括一个直流电源、一个开关电容组和一个全桥开关组。其中开关电容组由三个功率开关管、两个电容单元和六个不可控二极管构成，全桥开关组为传统全桥结构，直流电源和开关电容组并联后再与全桥开关组输入端相连，全桥开关组的第一桥臂中点和第二桥臂中点为逆变器的输出端。本发明的七电平逆变器只需一个直流电源即可输出七种电平的电压，与传统结构的七电平逆变器相比在相同输出电压等级下，大幅减小了功率开关器件的数量，降低了开关损耗，提高了输出波形质量，减小了装置的复杂性，有效降低了逆变器的制造和维护成本，提高了逆变器的效率和系统的可靠性。
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公开(公告)号：CN109088557A
公开(公告)日：2018-12-25
申请号：CN201811138373.X
申请日：2018-09-28
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483
摘要： 本发明涉及一种级联式多电平逆变器，该逆变器由一个主开关电路和多对开关电源电路并联组成。其中主开关电路由四个开关管两两串联构成第一桥臂和第二桥臂，第一桥臂的中点与第二桥臂中点相连接；开关电源电路包括一个直流电源和两个开关管，直流电源的正极与一个开关管的集电极相连，负极与另一个开关管的发射极相连。开关电源电路以成对的形式依次并联于逆变器的两侧，最后一对开关电源电路的开关管各自相连后作为逆变器的输出端正负极。该级联式逆变器与传统结构的级联多电平逆变器相比在相同输出电压等级下，减少了功率开关器件的数量和开关损耗，有效降低了逆变器的制造和维护成本，提高了逆变器的效率。
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公开(公告)号：CN111628667A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010516727.0
申请日：2020-06-09
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 本发明专利为一种三十一电平逆变器，由一个直流电源组和一个双桥对称开关组构成。其中，直流电源组包括五个直流电源、四个单相功率开关管以及六个不可控二极管，双桥对称开关组包含四个单向功率开关管、两个双向功率开关管和八个不可控二极管。本发明三十一电平逆变器具有三十二种主要工作状态，能够输出15E、14E、13E、12E、11E、10E、9E、8E、7E、6E、5E、4E、3E、2E、E、0、-E、-2E、-3E、-4E、-5E、-6E、-7E、-8E、-9E、-10E、-11E、-12E、-13E、-14E、-15E三十一种电压电平。本发明的三十一电平逆变器，利用中间直流电源组的不同组合状态确定输出电压的大小，与传统结构的逆变器相比，输出的电平数量大幅增加，且只用到了十二个开关管，有效的降低了逆变器的制造成本，提高了逆变效率与可靠性。
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公开(公告)号：CN106301042A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610826677.X
申请日：2016-09-18
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 一种七电平逆变器，由一个直流电源，两个开关电容组和一个全桥开关组构成。其中开关电容组由一个开关电容、两个功率开关管和三个不可控二极管构成，全桥开关组为传统全桥结构。本发明七电平逆变器具有十种主要开关状态，可以输出3E、2E、E、0、-E、-2E和-3E七种电压电平。本发明的七电平逆变器，只含有一个直流电源，且无需经过变压器就可以对输入直流电源进行升压，与传统结构的七电平逆变器相比，大幅减小了装置的复杂性，有效的降低了制造成本，同时提高了逆变效率。
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公开(公告)号：CN106169885A
公开(公告)日：2016-11-30
申请号：CN201610554048.6
申请日：2016-07-15
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387 , H02M1/32
CPC分类号： H02M7/483 , H02M1/32 , H02M7/5387 , H02M2001/0038 , H02M2001/007 , H02M2007/4835
摘要： 一种级联式六开关多电平逆变器，包括由主开关组和开关电容组构成的功率单元，其中主开关组为传统全桥结构，开关电容组由一个开关电容、两个功率开关管和三个不可控二极管构成，主开关组第一桥臂中点和第二桥臂中点为功率单元输出；逆变器由多个功率单元依次顺序级联构成。本发明的逆变器，由于每个功率单元可以产生五电平输出电压，当实现相同电平数输出电压时，大幅减小了功率开关器件的数量，减小了装置复杂性，具有逆变效率高、可靠性强的特点。
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公开(公告)号：CN106301042B
公开(公告)日：2019-03-26
申请号：CN201610826677.X
申请日：2016-09-18
申请人： 华东交通大学
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/5387
摘要： 一种七电平逆变器，由一个直流电源，两个开关电容组和一个全桥开关组构成。其中开关电容组由一个开关电容、两个功率开关管和三个不可控二极管构成，全桥开关组为传统全桥结构。本发明七电平逆变器具有十种主要开关状态，可以输出3E、2E、E、0、‑E、‑2E和‑3E七种电压电平。本发明的七电平逆变器，只含有一个直流电源，且无需经过变压器就可以对输入直流电源进行升压，与传统结构的七电平逆变器相比，大幅减小了装置的复杂性，有效的降低了制造成本，同时提高了逆变效率。
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公开(公告)号：CN106100405A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610492961.8
申请日：2016-06-30
申请人： 华东交通大学
摘要： 本发明涉及一种级联五开关H桥多电平逆变器，属于电力电子功率变换领域。包括主要由主开关组和从开关组构成的功率单元，其中主开关组为传统全桥结构，从开关组由不可控单相整流桥和一个开关管构成，主开关组第一桥臂中点和第二桥臂中点为功率单元输出。逆变器每相由多个功率单元依次顺序级联构成；将每相的输出负端相连接，输出正端分别接入三相星型负载的三端即可构成三相系统。本发明的逆变器，当实现相同电平数输出电压时，大幅减小了功率开关器件的数量，简化了PWM控制电路，减小了装置复杂性，并且可以较大程度的降低成本。
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