[發明專利]一種雙向的儲能逆變器拓撲結構

無效

• 申請號: 201210381717.6
• 申請日: 2012-10-10
• 公開（公告）號: CN103731061A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 方剛
• 申請（專利權）人: 江蘇固德威電源科技有限公司
• 主分類號: H02M7/797
• 分類號: H02M7/797
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹毅

技術領域

本發明涉及一種逆變器領域，具體涉及一種雙向的儲能逆變器拓撲結構。

背景技術

現階段常見的一種逆變器電路組合結構Boost+Fullbridge，無論其是雙BOOST輸入，還是單BOOST輸入，因其前一級BOOST的主二極管D1的單向導通性，只能實現DC/AC的能量流動，但無法實現AC/DC的能量流動，或者一路DC到另一路DC的能量流動，即無法實現對具有能量存儲功能的直流電源充電，具有一定的使用局限性。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種雙向的儲能逆變器拓撲結構，本發明通過增加或變更器件改變二極管所處路徑的單向導通特點，即可進行能量的雙向流動，同時采用兩路及以上直流輸入方式，實現對能量的靈活存儲。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

一種雙向的儲能逆變器拓撲結構，包括直流直流交換部分、直流交流交換部分和濾波部分，所述直流直流交換部分與第一電源、第二電源和第一電容連接，所述第一電容接地，直流直流交換部分還與直流交流交換部分連接，所述直流交流交換部分與濾波部分連接，所述濾波部分與輸出端連接。

進一步的，所述濾波部分由第一電感、第二電感和第二電容串聯組成，所述第二電容上并聯有輸出端。

進一步的，所述直流直流交換部分由第一變換部分和第二變換部分組成，所述第一變換部分與第一電源連接，所述第二變換部分與第二電源連接。

進一步的，所述第一變換部分由二極管、第三電容、第三電感和開關管組成，所述第三電容并聯于第一電源上，所述第三電感一端與第一電源正極連接，另一端分別于第五開關管和二極管連接，所述第五開關管接地，所述二極管與第一電容串聯。

進一步的，所述第二變換部分由第四電容、第四電感和兩個開關管組成，所述第四電容與第二電源并聯，所述第四電感一端與第二電源正極連接，另一端分別與第六開關管和第七開關管連接，所述第六開關管接地，所述第七開關管與第一電容串聯。

進一步的，所述直流交流交換部分由四個開關管組成，所述第二開關管與第四開關管串聯，并且并聯于上，所述第一開關管與第三開關管串聯，并且并聯于上，所述第二開關管的A端與第二電感連接，所述第一開關管的B端與第一電感連接。

本發明的有益效果是:

1、新電路拓撲，可以實現逆變和能量存儲兩種工作模式，并可靈活切換，提高了該電路拓撲的應用靈活性；

2、新電路拓撲，當需要由AC/DC對直流電源充電時，同樣具備交流輸入PFC功能，可以提高輸入功率因數；

3、新電路拓撲，無論在DC/AC、AC/DC或雙向DC/DC工作模式下，因未采用變壓器隔離技術，其將具有很高的轉換效率；

4、新電路拓撲無論在逆變控制上或儲能控制上和傳統的控制方式沒有本質區別，都是基于BOOST、BUCK電路的基礎，數字化控制是很容易實現的。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明的整體架構示意圖；

圖2是本發明的電路圖；

圖3是本發明的逆變模式示意圖；

圖4是本發明的第一儲能模式示意圖；

圖5是本發明的第二儲能模式示意圖；

圖6是本發明的第三儲能模式示意圖；

圖7是本發明的儲能逆變模式示意圖。

圖中標號說明：1、直流直流交換部分，2、直流交流交換部分，3、濾波部分，D1、二極管，L1、第一電感，L2、第二電感，L3、第三電感，L4、第四電感，C1、第一電容，C2、第二電容，C3、第三電容，C4、第四電容，Q1、第一開關管，Q2、第二開關管，Q3、第三開關管，Q4、第四開關管，Q5、第五開關管，Q6、第六開關管，Q7、第七開關管，Vout、輸出端，VDC1、第一電源，VDC2、第二電源。

具體實施方式

下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。