ДВУНАПРАВЛЕННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1. Двунаправленный преобразователь (1) постоянного тока, содержащий входной каскад (2), служащий для преобразования входного напряжения постоянного тока в первое напряжение переменного тока, трансформатор (3), служащий для преобразования первого напряжения переменного тока во второе напряжение переменного тока, и выходной каскад (4), служащий для преобразования второго напряжения переменного тока в выходное напряжение постоянного тока, при этом для генерации первого и/или второго напряжения переменного тока по меньшей мере один из входного (2) и/или выходного (4) каскадов содержит цепь многоуровневого преобразователя (5), содержащую первое количество активных первых полупроводниковых переключателей (61).
2. Двунаправленный преобразователь по п.1, отличающийся тем, что многоуровневый преобразователь (5) представляет собой трехуровневый преобразователь или пятиуровневый преобразователь.
3. Двунаправленный преобразователь по п.1, отличающийся тем, что многоуровневый преобразователь представляет собой трехуровневый преобразователь NPC-преобразователь (51, 52) с двумя фиксирующими диодами (71).
4. Двунаправленный преобразователь по п.1, отличающийся тем, что многоуровневый преобразователь представляет собой трехуровневый NPC-преобразователь (51, 52) с двумя IGBT или конденсаторами.
5. Двунаправленный преобразователь по п.3 или 4, отличающийся тем, что в случае большого коэффициента трансформации трехуровневый NPC-преобразователь (51, 52) установлен на стороне входного или выходного каскадов (2, 4) с более высоким напряжением.
6. Двунаправленный преобразователь по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что для выпрямления второго напряжения переменного тока выходной каскад (4) снабжен H-мостом или полумостом (8), содержащим второе количество активных вторых полупроводниковых переключателей (62).
7. Двунаправленный преобразователь по п.6, отличающийся тем, что H-мост (8) представляет собой двухуровневый H-мост (81).
8. Двунаправленный преобразователь по п.6, отличающийся тем, что количество первых и вторых полупроводниковых переключателей (61, 62) совпадает.
9. Двунаправленный преобразователь по п.6, отличающийся тем, что количество вторых полупроводниковых переключателей (62) равно четырем, вторые полупроводниковые переключатели способны переключаться независимо друг от друга, и первый (621) и второй (622) из вторых полупроводниковых переключателей (62) подключены к положительному полюсу шины соединения постоянного тока.
10. Двунаправленный преобразователь по п.6, отличающийся тем, что количество вторых полупроводниковых переключателей (62) равно четырем, вторые полупроводниковые переключатели способны переключаться независимо друг от друга, и третий (623) и четвертый (624) из вторых полупроводниковых переключателей (62) подключены к отрицательному полюсу шины соединения постоянного тока.
11. Двунаправленный преобразователь по п.1 или 2, отличающийся тем, что для выпрямления второго напряжения переменного тока выходной каскад (4) содержит цепь второго многоуровневого преобразователя (5).
12. Двунаправленный преобразователь по п.11, отличающийся тем, что второй многоуровневый преобразователь (5) представляет собой трехуровневый преобразователь или пятиуровневый преобразователь.
13. Двунаправленный преобразователь по п.12, отличающийся тем, что второй многоуровневый преобразователь представляет собой трехуровневый NPC-преобразователь (52) с двумя фиксирующими диодами (71).
14. Двунаправленный преобразователь по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что входное напряжение (21) постоянного тока является изменяемым, и амплитуда входного напряжения (21) адаптируется к амплитуде выходного напряжения.
15. Двунаправленный преобразователь по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что топология двунаправленного DC/DC-преобразователя (1) расширена до трех или более фаз.