本公開的各種實施例整體涉及用于針對用于電動車輛的逆變器的去耦電容器的系統和方法,并且更特別地涉及用于針對用于電動車輛的逆變器的功率設備切換件的局部高電壓去耦電容器的系統和方法。
背景技術:
1、逆變器(諸如用于驅動電動車輛中的馬達的那些)例如負責將高電壓直流電流(hvdc)轉換為交流電流(ac)以驅動馬達。在逆變器中,功率設備切換件中的雜散電感和振鈴可能影響逆變器的操作。
2、本公開旨在克服這些上述挑戰中的一個或多個。
技術實現思路
1、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,該系統包括:逆變器,該逆變器被配置為將來自電池的dc功率轉換為ac功率以驅動馬達,其中逆變器包括:第一去耦電容器,該第一去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;以及第一功率模塊,該第一功率模塊包括:第一上部相切換件,該第一上部相切換件被配置為控制電池的正極連接件與馬達的第一相連接件之間的第一上部相電流,以及第一下部相切換件,該第一下部相切換件被配置為控制電池的負極連接件與馬達的第一相連接件之間的第一下部相電流。
2、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一上部相切換件或第一下部相切換件中的一個或多個包括一個或多個碳化硅晶粒。
3、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一功率模塊包括集成在第一功率模塊上的第一去耦電容器。
4、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一功率模塊進一步包括:一個或多個第一控制器,該一個或多個第一控制器被配置為操作第一上部相切換件或第一下部相切換件中的一個或多個。
5、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中逆變器進一步包括:大容量電容器,該大容量電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件。
6、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中逆變器進一步包括:第二去耦電容器,該第二去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;以及第二功率模塊,該第二功率模塊包括:第二上部相切換件,該第二上部相切換件被配置為控制電池的正極連接件與馬達的第二相連接件之間的第二上部相電流,以及第二下部相切換件,該第二下部相切換件被配置為控制電池的負極連接件與馬達的第二相連接件之間的第二下部相電流。
7、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中逆變器進一步包括:第三去耦電容器,該第三去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;以及第三功率模塊,該第三功率模塊包括:第三上部相切換件,該第三上部相切換件被配置為控制電池的正極連接件與馬達的第三相連接件之間的第三上部相電流,以及第三下部相切換件,該第三下部相切換件被配置為控制電池的負極連接件與馬達的第三相連接件之間的第三下部相電流。
8、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,該系統進一步包括:電池,該電池被配置為向逆變器供應dc功率;以及馬達,該馬達被配置為接收來自逆變器的ac功率以驅動馬達。
9、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,該系統包括:逆變器,該逆變器被配置為將來自電池的dc功率轉換為ac功率以驅動馬達,其中逆變器包括:大容量電容器,該大容量電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;第一相功率模塊,該第一相功率模塊被配置為控制電池的正極連接件、電池的負極連接件和馬達的第一相連接件之間的第一電流;第一去耦電容器,該第一去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;第二相功率模塊,該第二相功率模塊被配置為控制電池的正極連接件、電池的負極連接件和馬達的第二相連接件之間的第二電流;第二去耦電容器,該第二去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件;第三相功率模塊,該第三相功率模塊被配置為控制電池的正極連接件、電池的負極連接件和馬達的第三相連接件之間的第三電流;以及第三去耦電容器,該第三去耦電容器被配置為連接到電池的正極連接件和電池的負極連接件。
10、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一相功率模塊包括在第一相功率模塊上的第一去耦電容器,其中第二相功率模塊包括在第二相功率模塊上的第二去耦電容器,并且其中第三相功率模塊包括在第三相功率模塊上的第三去耦電容器。
11、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一功率模塊包括一個或多個第一相切換件和一個或多個第一相控制器,該一個或多個第一相控制器被配置為操作該一個或多個第一相切換件,其中第二功率模塊包括一個或多個第二相切換件和一個或多個第二相控制器,該一個或多個第二相控制器被配置為操作該一個或多個第二相切換件,并且其中第三功率模塊包括一個或多個第三相切換件和一個或多個第三相控制器,該一個或多個第三相控制器被配置為操作該一個或多個第三相切換件。
12、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中該一個或多個第一相切換件包括一個或多個碳化硅晶粒,其中該一個或多個第二相切換件包括一個或多個碳化硅晶粒,并且其中該一個或多個第三相切換件包括一個或多個碳化硅晶粒。
13、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一去耦電容器、第二去耦電容器和第三去耦電容器被配置為相對于沒有第一去耦電容器、第二去耦電容器和第三去耦電容器的逆變器分別減少第一相功率模塊、第二相功率模塊和第三相功率模塊的切換事件的高頻率振鈴。
14、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中第一去耦電容器、第二去耦電容器和第三去耦電容器被配置為相對于沒有第一去耦電容器、第二去耦電容器和第三去耦電容器的逆變器分別減少第一相功率模塊、第二相功率模塊和第三相功率模塊的切換損失。
15、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,該系統包括:功率模塊,該功率模塊針對被配置為連接到dc電源的逆變器,功率模塊包括:一個或多個功率切換件,該一個或多個功率切換件被配置為控制dc電源的第一連接件、dc電源的第二連接件和ac連接件之間的電流;以及集成去耦電容器,該集成去耦電容器被配置為連接到dc電源的第一連接件和dc電源的第二連接件。
16、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中該一個或多個功率切換件包括一個或多個碳化硅晶粒。
17、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中功率模塊包括在功率模塊上的集成去耦電容器。
18、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中功率模塊包括集成去耦電容器,該集成去耦電容器連接到功率模塊的dc第一連接片和功率模塊的dc第二連接片。
19、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中集成去耦電容器被配置為相對于沒有去耦電容器的功率模塊減少該一個或多個功率切換件的高頻率振鈴。
20、在一些方面,本文所述的技術涉及一種系統,其中功率模塊進一步包括:一個或多個第一控制器,該一個或多個第一控制器被配置為操作該一個或多個功率切換件。
21、所公開的實施例的另外的目標和優點將部分地在隨后的描述中進行闡述,并且從該描述中部分地將是顯而易見的,或者可通過對所公開的實施例的實踐進行了解。所公開的實施例的目標和優點將借助于所附權利要求書中特別指出的元件和組合來實現和達成。
22、應當理解,前述一般性描述和以下詳細描述兩者均僅是示例性和解釋性的,并且不約束所要求保護的所公開的實施例。