다중 직류단을 가지는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템에 있어서, 양극 단자와 음극 단자를 갖는 복수의 주 직류단(main DC link) - 상기 복수의 주 직류단은 중성점을 형성하고, 자신과 병렬 연결된 레그의 수에 대응한 상단자를 각각 포함함; 적어도 하나의 보조 직류단 - 상기 적어도 하나의 보조 직류단은 상기 복수의 주 직류단 중 하나의 주 직류단의 음극 단자와 연결된 음극 단자를 갖는 제1 보조 직류단 및 상기 복수의 주 직류단 중 다른 하나의 주 직류단의 양극 단자와 연결된 양극 단자를 갖는 제2 보조 직류단 중 적어도 하나를 포함함; 직렬 연결되어 하나 이상의 레그를 이루는 복수의 셀 - 각 셀은 반도체 기반 스위칭 소자를 포함하고 상기 하나 이상의 레그 각각은 해당 주 직류단에 병렬 연결됨; 및 각 레그에서 일부의 셀로 이루어진 암과 다른 일부의 셀로 이루어진 암 사이에 형성된, 상전류(phase current)를 출력 가능한 복수의 상단자 - 상기 각 상단자는 연결되는 전원 또는 부하를 포함한 N상(여기서, N은 자연수) 교류단과 연결됨;를 포함하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 1에 있어서, 상기 제1 보조 직류단과 상기 하나의 주 직류단은 서로 다른 양극 단자를 각각 가지고, 상기 제2 보조 직류단과 상기 다른 하나의 주 직류단은 서로 다른 음극 단자를 각각 가지며, 상기 제1 보조 직류단의 음극 단자와 상기 제2 보조 직류단의 양극 단자는 상기 중성점의 단자와 연결되도록, 구성되는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 2에 있어서, 상기 제1 보조 직류단의 음극 단자와 상기 제2 보조 직류단의 양극 단자는 상기 중성점의 단자인 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 1에 있어서, 상기 복수의 셀은 적어도 하나의 제1 셀, 적어도 하나의 제2 셀 및 복수의 제3 셀을 포함하고, 상기 제1 보조 직류단은 상기 적어도 하나의 제1 셀로 이루어지고, 상기 제2 보조 직류단은 상기 적어도 하나의 제2 셀로 이루어지며, 상기 복수의 제3 셀은 상기 제1 셀과 제2 셀과 직렬로 연결되며 레그를 형성하는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 4에 있어서, 상기 제1 셀은 3개의 출력단자를 포함하고, 상기 3개의 출력단자 중 하나의 출력단자는 인접한 제3 셀과 직렬 연결되고,상기 3개의 출력단자 중 다른 2개의 출력단자는 제1 보조 직류단의 양극 출력단자 및 음극 출력단자에 각각 연결되고, 상기 제2 셀은 3개의 출력단자를 포함하고, 상기 3개의 출력단자 중 하나의 출력단자는 인접한 제3 셀과 직렬 연결되고,상기 3개의 출력단자 중 다른 2개의 출력단자는 제2 보조 직류단의 양극 출력단자 및 음극 출력단자에 각각 연결되고, 상기 제1 셀 및 제2 셀에서 인접한 제3 셀과 직렬 연결되는 상기 하나의 출력단자는 각 셀 내 스위칭 소자의 직렬 연결 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 4에 있어서, 상기 제3 셀은 2개의 출력단자를 포함하고, 상기 2개의 출력단자는 인접한 2개의 다른 제3 셀들의 일 출력단자에 각각 연결되거나, 인접한 다른 제3 셀의 일 출력단자 및 상기 제1 셀 또는 제2 셀의 일 출력단자에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 6에 있어서, 상기 제3 셀은 상기 제1 셀 및 제2 셀과 상이한 임의의 회로 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 1에 있어서, 상기 복수의 주 직류단, 제1 보조 직류단 및 제2 보조 직류단 중 하나 이상의 직류단 각각으로부터 상기 N상 교류단으로 전력을 공급하거나, 또는 상기 N상 교류단으로부터 상기 복수의 주 직류단, 제1 보조 직류단 및 제2 보조 직류단 중 하나 이상의 직류단 각각으로 전력을 공급하도록 구성된 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 1에 있어서,상기 복수의 주 직류단 및 적어도 하나의 보조 직류단의 일부 또는 전부 각각은 서로 간에 전력을 직접 교환 가능한 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.

청구항 1에 있어서,상기 각 주 직류단은 적어도 하나의 보조 직류단 각각에 가해지는 전압 보다 큰 전압이 가해지는 것을 특징으로 하는 양방향 직류/교류 전력 변환 시스템.