NPC THREE-LEVEL CONVERTER COMPRISING NPC THREE-LEVEL COMPENSATING MODULE FOR ADJUSTING THE CENTRE POTENTIAL

• Main Authors: STEUBER, Martin, KAUFMANN, Jens
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 10.02.2022
• Subjects: APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC,OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWERSUPPLY SYSTEMS; CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTINGELECTRIC POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUTPOWER; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; ELECTRICITY; GENERATION; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY

Die Erfindung betrifft einen Inverter (13) zum Laden und Entladen von zumindest zwei in Serie geschalteten Batterien (B1, B2) mit a) zumindest einem Wechselspannungsanschluss (Ea, Eb, Ec) zum Anschluss an ein Wechselspannungsnetz, b) einer Wandlerstufe (14) zur Wandlung einer Wechselspannung in eine Gleichspannung und/oder umgekehrt, die i. an den zumindest einen Wechselspannungsanschluss (Ea, Eb, Ec) angeschlossen ist ii. zumindest zwei in Serie geschaltete, steuerbare, insbesondere schaltende, Wandlerstufen-Elemente (Sa1-Sc4) aufweist, c) einem Zwischenkreis (12), der i. an die Wandlerstufe (14) angeschlossen ist und ii. zwei in Serie geschaltete Kondensatoren (C1, C2) aufweist, d) einem ersten und einem zweiten DC-Anschluss (DC+, DC-) und einem Verbindungspunkt-Anschluss (N), die mit dem Zwischenkreis (12) verbunden sind, wobei i. der erste DC-Anschluss (DC+) zum Anschluss einer ersten Batterie der beiden in Serie geschalteten Batterien (B1, B2), ii. der zweite DC-Anschluss (DC-) zum Anschluss einer zweiten Batterie der beiden in Serie geschalteten Batterien (B1, B2) und iii. der Verbindungspunkt-Anschluss (N) zum gemeinsamen Anschluss der beiden in Serie geschalteten Batterien (B1, B2) vorgesehen ist, e) einer Ausgleichsvorrichtung, die eingerichtet ist, die Spannungsverteilung auf die Kondensatoren (C1, C2) des Zwischenkreises (12) zu beeinflussen. The invention relates to an inverter (13) for charging and discharging at least two series-connected batteries (B1, B2) comprising: a) at least one AC voltage connection (Ea, Eb, Ec) for connection to an AC voltage network; b) a converter stage (14) for converting an AC voltage to a DC voltage and/or vice versa, which converter stage i. is connected to the at least one AC voltage connection (Ea, Eb, Ec) and ii. has at least two series-connected, controllable, in particular switching, converter-stage elements (Sa1-Sc4); c) an intermediate circuit (12) which i. is connected to the converter stage (14) and ii. has two series-connected capacitors (C1, C2); d) a first and a second DC connection (DC+, DC-) and a connecting-point connection (N), which are connected to the intermediate circuit (12), wherein i. the first DC connection (DC+) is provided for connecting a first battery of the two series-connected batteries (B1, B2), ii. the second DC connection (DC-) is provided for connecting a second battery of the two series-connected batteries (B1, B2) and iii. the connecting-point connection (N) is provided for the common connection of the two series-connected batteries (B1, B2); and e) a compensating device which is configured to influence the voltage distribution across the capacitors (C1, C2) of the intermediate circuit (12). L'invention concerne un onduleur (13) pour charger et décharger au moins deux batteries connectées en série (B1, B2) comprenant : a) au moins une connexion de tension en courant alternatif (CA) (Ea, Eb, Ec) pour une connexion à un réseau de tension CA ; b) un étage convertisseur (14) pour convertir une tension CA en une tension en courant continu (CC) et/ou vice versa, lequel étage convertisseur i. est connecté à la au moins une connexion de tension CA (Ea, Eb, Ec) et ii. comprend au moins deux éléments d'étage convertisseur (Sa1-Sc4) connectés en série, pouvant être commandés, en particulier de commutation ; c) un circuit intermédiaire (12) qui i. est connecté à l'étage convertisseur (14) et ii. comprend deux condensateurs connectés en série (C1, C2) ; d) une première et une seconde connexion CC (CC+, CC-) et une connexion à point de connexion (N), qui sont connectées au circuit intermédiaire (12), i. la première connexion CC (CC+) étant prévue pour connecter une première batterie des deux batteries connectées en série (B1, B2), ii. la seconde connexion CC (CC-) étant prévue pour connecter une seconde batterie des deux batteries connectées en série (B1, B2) et iii. la connexion à point de connexion (N) étant prévue pour la connexion commune des deux batteries connectées en série (B1, B2) ; et e) un dispositif de compensation qui est configuré pour influencer la distribution de tension aux bornes des condensateurs (C1, C2) du circuit intermédiaire (12).