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龙图腾网获悉浙江大学申请的专利一种单级变换的多端口高压直流变压器获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118920902B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411040264.X，技术领域涉及：H02M7/49；该发明授权一种单级变换的多端口高压直流变压器是由杨贺雅;苏亦芃;张昊;向鑫;李楚杉;李武华;何湘宁设计研发完成，并于2024-07-31向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种单级变换的多端口高压直流变压器在说明书摘要公布了：本发明涉及大规模新能源直流汇集与输送技术领域，公开了一种单级变换的多端口高压直流变压器，该多端口直流变压器包括：多个变压单元，每个变压单元均包括高压桥臂、低压桥臂、公共桥臂三个桥臂由多个半桥或全桥子模块与桥臂电感构成。所有变压单元的高压桥臂均连接同一个高压端口，各个变压单元的低压桥臂连接各自的低压端口，从而实现从低压端口到高压端口的直流汇集升压。本发明通过多个变压单元及每个变压单元内的桥臂实现能量传输与电压变换，构成单级变换结构，不包含笨重的交流隔离变压器，避免了变压器带来的绝缘与散热问题，同时无需直流‑交流‑直流多级变换，从而提高变换效率，降低工程制造难度与成本。

本发明授权一种单级变换的多端口高压直流变压器在权利要求书中公布了：1.一种基于单级变换的多端口高压直流变压器的电压调制方法，其特征在于，所述单级变换的多端口高压直流变压器包括多个结构相同的变压单元； 所述变压单元均包括高压桥臂、低压桥臂、公共桥臂，所述高压桥臂、低压桥臂、公共桥臂的一侧连接于中点M，高压桥臂另一侧连接高压端口，低压桥臂另一侧连接低压端口，公共桥臂另一侧接地； 所述低压桥臂由N1个全桥子模块与1个桥臂电感串联构成，所述公共桥臂由N2个半桥子模块与1个桥臂电感串联构成，所述高压桥臂由N3个半桥子模块与1个桥臂电感串联构成，其中，N12，N22，N32； 各个变压单元的低压桥臂的第N1个全桥子模块连接低压端口，第一个全桥子模块连接桥臂电感后接到中点M；公共桥臂的第一个半桥子模块连接桥臂电感后连接中点M，第N2个半桥子模块接地；高压桥臂的第一个半桥子模块连接高压端口，第N3个半桥子模块连接桥臂电感后接到中点M； 所有变压单元的高压桥臂均连接同一个高压端口，各个变压单元的低压桥臂连接各自的低压端口； 所述电压调制方法包括以下步骤： 1根据实际应用场景，设定高压端口电压为，低压端口电压分别为、…，高压端口功率需求为，低压端口功率需求分别为、…，;下标n为变压单元的总数； 2基于上述设定的端口电压与功率需求，对于任意变压单元，在每个控制周期T内，分别得到各个桥臂的桥臂电压需求；低压桥臂的桥臂电压为一个正弦交流电压： ； 其中，为该变压单元的正弦交流电压幅值，，为时间； 公共桥臂的桥臂电压为一个直流电压叠加一个正弦交流电压： ； 高压桥臂的桥臂电压为一个直流电压叠加一个正弦交流电压： ； 通过调整各个桥臂的子模块投入个数，使各个桥臂满足上述桥臂电压需求； 3为了保证每个桥臂的子模块电容电压稳定，在步骤2基础上，通过PI控制器改变各个桥臂部分子模块投切，从而控制各个桥臂的电流；使得低压桥臂的桥臂电流为一个直流电流： ； 其中，为该变压单元的低压端口电流： ； 公共桥臂的桥臂电流为一个直流电流叠加一个正弦交流电流: ； 其中，为该变压单元的高压端口电流： ； 高压桥臂的桥臂电流为一个直流电流叠加一个正弦交流电流: ； 变压器的正弦交流电流幅值由任意选定的基准变压单元决定，应满足下式： ； 其中为所选定的基准变压单元的低压端口电压，为所选定的基准变压单元的端口功率，为所选定的基准变压单元的交流电压幅值，其取值应满足： ； 除了所选定的基准变压单元外，每个变压单元的正弦交流电压幅值应满足下式： ； 所选定的基准变压单元应保证每个变压单元的正弦交流电压幅值满足： ； 其中表示与中的最小值； 4桥臂电压、桥臂电流满足上述要求下，所述的直流变压器能够实现电压由低压端口电压变换为高压端口电压或高压端口电压变换为低压端口电压，同时实现功率由多个低压端口汇集并传输到高压端口，或功率由高压端口分配给多个低压端口。

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