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1. 发明申请

WO2021239387A1 SUBMODUL ALS HYBRID-ZELLE FÜR EINEN MODULAREN MULTILEVEL-STROMRICHTER 审中-公开
公开(公告)号：WO2021239387A1
公开(公告)日：2021-12-02
申请号：PCT/EP2021/061414
申请日：2021-04-30
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： HOFMANN, Viktor , BAKRAN, Mark-Matthias , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/487
摘要： Die Erfindung betrifft ein Submodul (1) für einen modularen Multilevel-Stromrichter (2) aufweisend: - zehn abschaltbare Halbleiterschalter (S1,S2,S3,S4,S5,S6, S7,S8,S9,S10) - vier Kondensatoren (C1,1, C1,2, C2,1, C2,2) - sechs Netzwerkknoten (N1,N2,N3,N4,N5,N6) - zwei Anschlüsse (11,12), wobei die Komponenten derart angeordnet sind, dass bei Ansteuerung der abschaltbaren Halbleiterschalter unterschiedliche Spannungen zwischen den Anschlüssen (11,12) des Submoduls (1) erzeugt werden. Dabei konnte das Verhalten des Stromrichters und des Submoduls (1) im Fehlerfall deutlich verbessert werden.

2. 发明申请

WO2020147966A1 ANORDNUNG MIT EINEM MULTILEVELSTROMRICHTER 审中-公开
公开(公告)号：WO2020147966A1
公开(公告)日：2020-07-23
申请号：PCT/EP2019/051251
申请日：2019-01-18
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： ALVAREZ VALENZUELA, Rodrigo Alonso , ERGIN, Dominik , SEMMLER, Sebastian , WEILAND, Manuel
IPC分类号： H02M7/483 , H02M1/32 , H02M7/757 , H02H7/12 , H02J3/36
摘要： Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem Multilevelstromrichter (3), der mindestens ein Phasenmodul (15) aufweist, wobei das Phasenmodul (15) einen Wechselspannungsanschluss (5), einen ersten Gleichspannungsanschluss (16) und einen zweiten Gleichspannungsanschluss (17) aufweist. Weiterhin weist die Anordnung eine Spannungsbegrenzungseinrichtung (50) auf, die mit dem ersten Gleichspannungsanschluss (16) und dem zweiten Gleichspannungsanschluss (17) elektrisch verbunden ist und die in Abhängigkeit von der Polarität einer zwischen dem ersten Gleichspannungsanschluss (16) und dem zweiten Gleichspannungsanschluss (17) auftretenden Spannung (U) diese Spannung begrenzt.

3. 发明申请

WO2019228631A1 VERFAHREN ZUM ANSTEUERN EINER UMRICHTERANORDNUNG 审中-公开
公开(公告)号：WO2019228631A1
公开(公告)日：2019-12-05
申请号：PCT/EP2018/064270
申请日：2018-05-30
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： DALLMER-ZERBE, Kilian , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H02M7/483
摘要： Die Erfindung bezieht sich unter anderem auf ein Verfahren zum Ansteuern einer Umrichteranordnung (10), die Submodule (SM) einer ersten und einer zweiten Submodulgruppe aufweist, wobei die Umrichteranordnung (10) mindestens eine Teilschaltung (TS) umfasst, die ein Submodul (SM) der ersten Submodulgruppe und ein damit elektrisch in Reihe geschaltetes Submodul (SM) der zweiten Submodulgruppe aufweist, und wobei bei Abweichung der an der Teilschaltung (TS) anliegenden Teilschaltungsspannung (U) von einer Sollteilschaltungsspannung ein Submodul (SM) der ersten Submodulgruppe oder ein Submodul (SM) der zweiten Submodulgruppe umgeschaltet wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass ein Wichtungsfaktor (WF) ermittelt wird, und zwar in Abhängigkeit von der Energie, die in den zu der Teilschaltung (TS) gehörenden Submodulen (SM) der ersten Submodulgruppe gespeichert ist, nachfolgend erste Teilenergie genannt, und der Energie, die in den zu der Teilschaltung (TS) gehörenden Submodulen (SM) der zweiten Submodulgruppe gespeichert ist, nachfolgend zweite Teilenergie genannt, und die Auswahl des umzuschaltenden Submoduls (SM) - im Falle einer Abweichung der an der Teilschaltung (TS) anliegenden Teilschaltungsspannung (U) von der Sollteilschaltungsspannung - unter Berücksichtigung des Wichtungsfaktors (WF) erfolgt oder zumindest erfolgen kann.

4. 发明申请

WO2020011331A1 MODULARER MULTILEVEL-STROMRICHTER MIT UNTERSCHIEDLICHEN SUBMODULTYPEN 审中-公开
公开(公告)号：WO2020011331A1
公开(公告)日：2020-01-16
申请号：PCT/EP2018/068511
申请日：2018-07-09
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： ERGIN, Dominik , FRIESE, Arne , KAMMERER, Felix , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H02M7/217 , H02M7/48 , H02M7/797 , H02M1/32 , H02M7/483
摘要： Die Erfindung betrifft einen mehrphasigen modularen Multilevel-Stromrichter (1), der zwei Gleichspannungsanschlüsse (5, 6) und für jede Wechselspannungsphase einer mehrphasigen Wechselspannung einen Wechselspannungsanschluss (3), einen ersten Stromrichterzweig (11), der den Wechselspannungsanschluss (3) mit einem ersten Gleichspannungsanschluss (5) verbindet, und einen zweiten Stromrichterzweig (12), der den Wechselspannungsanschluss (3) mit dem zweiten Gleichspannungsanschluss (6) verbindet, umfasst. Jeder Stromrichterzweig (11, 12) weist eine erste Modulgruppe (13) mehrerer in Reihe geschalteter Submodule (15) eines ersten Submodultyps mit jeweils mehreren Halbleiterschaltern (17) und eine zu der ersten Modulgruppe (13) in Reihe geschaltete zweite Modulgruppe (14) mehrerer in Reihe geschalteter Submodule (15) eines von dem ersten Submodultyp verschiedenen zweiten Submodultyps mit jeweils mehreren Halbleiterschaltern (17) auf. Die beiden Modulgruppen (13, 4) jedes Stromrichterzweigs (11, 12) sind unabhängig voneinander durch überspannungsbegrenzende Schutzschaltungen (21) gegen Überspannungen geschützt.

5. 发明申请

WO2019149347A1 VERFAHREN ZUM EINSCHALTEN EINES LEISTUNGSHALBLEITERBAUELEMENTS 审中-公开
公开(公告)号：WO2019149347A1
公开(公告)日：2019-08-08
申请号：PCT/EP2018/052371
申请日：2018-01-31
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： LIZAMA ARCOS, Ignacio Esteban , ALVAREZ VALENZUELA, Rodrigo Alonso , BERNET, Steffen , GAMBACH, Herbert , SCHUSTER, Dominik , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H03K17/0414 , H03K17/16 , H03K17/0812
CPC分类号： H03K17/95 , H02M7/483 , H02M2007/4835 , H03K17/04213 , H03K17/0826 , H03K17/0828 , H03K17/167 , H03K17/168
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einschalten eines bipolaren schaltbaren Leistungshalbleiterbauelements (703). In einem ersten Zeitabschnitt (t0-t1) wird die Gate-Emitter-Spannung (VGE) des Leistungshalbleiterbauelements (703) mit einer ersten mittleren Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_1/dt) bis zu einem ersten Spannungswert (V1) erhöht. Danach wird in einem zweiten Zeitabschnitt (t1-t2) die Gate-Emitter-Spannung (VGE) konstant gehalten oder bis zu einem zweiten Spannungswert (V2) erhöht, wobei die Gate-Emitter-Spannung in dem zweiten Zeitabschnitt eine zweite mittlere Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_2/dt) aufweist, die kleiner ist als die erste mittlere Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_1/dt). In einem dritten Zeitabschnitt (t2-t3) wird die Gate-Emitter-Spannung mit einer dritten mittleren Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_3/dt) bis zu einem dritten Spannungswert (V3) erhöht, wobei die dritte mittlere Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_3/dt) größer ist als die zweite mittlere Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_2/dt) und der dritte Spannungswert (V3) größer als oder gleich 18V ist.

6. 发明申请

WO2021239388A1 SUBMODUL ALS PARALLELE SERIENVOLLBRÜCKE FÜR EINEN MODULAREN MULTILEVEL-STROMRICHTER 审中-公开
公开(公告)号：WO2021239388A1
公开(公告)日：2021-12-02
申请号：PCT/EP2021/061417
申请日：2021-04-30
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： HOFMANN, Viktor , BAKRAN, Mark-Matthias , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H02M7/483 , H02M7/487
摘要： Die Erfindung betrifft ein Submodul (1) für einen modularen Multilevel-Stromrichter (2) aufweisend: - neun abschaltbare Halbleiterschalter (S1,S2,S3,S4,S5,S6, S7,S8,S9) - vier Kondensatoren (C1,1, C1,2, C2,1, C2,2) - sechs Netzwerkknoten (N1,N2,N3,N4,N5,N6) - zwei Anschlüsse (11,12), wobei die Komponenten derart angeordnet sind, dass bei An- steuerung der abschaltbaren Halbleiterschalter unterschiedli- che Spannungen zwischen den Anschlüssen (11,12) des Submoduls (1) erzeugt werden. Dabei konnte das Verhalten des Stromrich- ters und des Submoduls (1) im Fehlerfall deutlich verbessert werden.

7. 发明申请

WO2019149346A1 VERFAHREN ZUM ABSCHALTEN EINES LEISTUNGSHALBLEITERBAUELEMENTS 审中-公开
公开(公告)号：WO2019149346A1
公开(公告)日：2019-08-08
申请号：PCT/EP2018/052369
申请日：2018-01-31
申请人： SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT
发明人： LIZAMA ARCOS, Ignacio Esteban , ALVAREZ VALENZUELA, Rodrigo Alonso , BERNET, Steffen , GAMBACH, Herbert , SCHUSTER, Dominik , SEMMLER, Sebastian
IPC分类号： H03K17/0414 , H03K17/16
CPC分类号： H03K17/0414 , H03K17/166 , H03K17/168
摘要： Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abschalten eines bipolaren schaltbaren Leistungshalbleiterbauelements (703). Bei diesem Verfahren wird auf ein Abschaltsignal hin die Gate-Emitter-Spannung (VGE) des Leistungshalbleiterbauelements (703) von einem ersten Spannungswert (V1) ausgehend in einem ersten Zeitabschnitt (t3-t4) mit einer ersten mittleren Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_1/dt) bis zu einem zweiten Spannungswert (V2) verringert. Danach wird in einem zweiten Zeitabschnitt (t4-t5) die Gate-Emitter-Spannung (VGE) konstant gehalten oder bis zu einem dritten Spannungswert (V3) verringert, wobei die Gate-Emitter-Spannung in dem zweiten Zeitabschnitt eine zweite mittlere Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_2/dt) aufweist, und der Betrag der zweiten mittleren Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_2/dt) kleiner ist als der Betrag der ersten mittleren Spannungsänderungsgeschwindigkeit (dVGE_1/dt).

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