[發明專利]蓄電池儲能系統用雙向DC/DC變換器軟開關主電路

無效

• 申請號: 201110160470.0
• 申請日: 2011-06-15
• 公開（公告）號: CN102223062A
• 公開（公告）日: 2011-10-19
• 發明（設計）人: 汪殿龍;王軍;胡云巖;梁志敏;張亮
• 申請（專利權）人: 河北科技大學
• 主分類號: H02M3/07
• 分類號: H02M3/07;H02M1/44;H02J7/00
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 李榮文

技術領域

本發明涉及一種雙向DC/DC變換器主電路，尤其是一種蓄電池儲能系統用雙向DC/DC變換器軟開關主電路。

背景技術

實現雙向DC/DC變換器主電路的形式有多種，根據蓄電池儲能系統中的配置要求，其中Boost/Buck變換器以其變換效率高的特點，是首選的雙向DC/DC變換主電路之一。

在蓄電池儲能系統中，一般采用如圖2所示的一種Boost/Buck雙向DC/DC變換器主電路，由于雙向DC/DC變換器變換傳遞的功率大（100kW以上），輸出電壓達400－500V，流過開關管的電流達幾百安培。在這種工作條件下，開關管S₁、S₂、主功率二極管D₁、D₂是交替導通的，在所述開關管S₁、S₂、主功率二極管D₁、D₂換流過程中，將在開關管S₁、S₂、主功率二極管D₁、D₂上產生很大的di/dt、du/dt，特別是當開關管S₁、S₂由截止轉為導通，主功率二極管D₁、D₂由導通轉為截止的過程中，由于二極管反向導通恢復時間的原因，主功率二極管D₁、D₂相當于短路狀態，此時，由開關管S₁（S₂）、主功率二極管D₂（D₁）、電容C₂（C₁）構成回路，相當于電容C₂（C₁）直接短路，并且由于輸出電容上的電壓達400－500V，此時將在開關管S₁、S₂、主功率二極管D₁、D₂上產生并流過很大的電流尖峰，產生很大的di/dt，這種很大的di/dt與電流尖峰值不僅造成嚴重的電磁干擾問題，更嚴重的是它將造成主功率二極管D₁、D₂的失效損壞，從而造成整個變換電路的故障。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種使用壽命長、可靠性高、電磁干擾小的新型蓄電池儲能系統用雙向DC/DC變換器主電路。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：所述主電路在主功率二極管D₁和D₈上分別串聯飽和電感L₃和L₅，在開關管S₁和S₂上分別串聯飽和電感L₂和L₄，還增加由二極管D₂-D₄、電容C₂-C₃組成的升壓輔助諧振電路和由電容C₅-C₆、二極管D₅-D₇組成的降壓輔助諧振電路。