[發明專利]電源轉換器及其充放電系統

無效

• 申請號: 201210425603.7
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN103326583A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 許文欽
• 申請（專利權）人: 光寶動力儲能科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M3/337;H02J7/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;王穎

技術領域

本發明關于一種電源轉換器及其充放電系統，特別是一種可將電源信號增壓的電源轉換器及其充放電系統。

背景技術

在現今的科技發展中，電力是重要且不可或缺的要素，因此已經發展出各式的交流電源信號及直流電源信號的轉換技術，同時雙向交直流轉換的電路也已經被廣泛的應用各式充放電的系統中。但在公知技術中，一般的雙向交直流轉換電路由多個轉換電路電性連接，以直接將交流電源信號以及直流電源信號互相轉換。該些轉換電路僅由多個切換元件電性連接為橋式電路，并不會對電源信號的電壓大小有所調整。舉例而言，當雙向交直流轉換電路將低電壓的交流電源信號轉換為直流電源信號時，僅能轉換為低電壓的直流電源信號，若用來對電池單元進行充電，就需要較長的充電時間。若要輸出較大電壓的直流電源信號時，勢必要借助大型的變壓器來轉換，但大型的變壓器的重量反而會造成使用上的不便。對于要用在不斷電系統或是電動車等需要儲存較高電量的系統而言，公知技術的交直流轉換的電路所提供的充電效率就會顯得不足。

有鑒于此，因此需要發明一種新的電源轉換器及具有其電源轉換器的充放電系統，以解決公知技術的缺失。

發明內容

本發明的主要目的在提供一種電源轉換器，其具有可將電源信號增壓的效果。

本發明的另一主要目的在提供一種具有上述電源轉換器的充放電系統。

為達成上述的目的，本發明的電源轉換器包括第一信號端、儲能元件、第一轉換電路、控制模塊、第二轉換電路及第二信號端。第一信號端用以輸入第一電源信號。儲能元件電性連接于第一信號端，用以提升第一電源信號的電壓值以成為第一轉換信號。第一轉換電路電性連接于儲能元件。控制模塊電性連接于第一轉換電路；其中控制模塊控制第一轉換電路以利用儲能元件得到第一轉換信號后，再轉換為第二轉換信號。第二轉換電路經由變壓器以電性連接于第一轉換電路，用以將第二轉換信號轉換為直流電源信號。第二信號端電性連接于第二轉換電路，用以輸出直流電源信號。

上述的電源轉換器，其中更包括一交流信號轉換電路，電性連接于該第一信號端與該儲能元件之間，其中該第一電源信號為一交流信號，該交流信號轉換電路用以將該交流信號轉換為一直流信號。

上述的電源轉換器，其中該第一電源信號為一單相交流信號或一三相交流信號。

上述的電源轉換器，其中該第二信號端進一步用以輸入該直流電源信號，該控制模塊更包括進一步用以控制該第二轉換電路及該第一轉換電路將該直流電源信號轉換為該第一電源信號，以自該第一信號端輸出。

上述的電源轉換器，其中該第一信號端進一步電性連接于一開關模塊。

上述的電源轉換器，其中該第一轉換電路包括：一同步整流器，具有一第一切換元件及一第二切換元件；以及一輔助開關元件，分別電性連接于該第一切換元件及該第二切換元件；其中該控制模塊先控制該輔助開關元件導通以讓該第一轉換信號增壓。

上述的電源轉換器，其中該第一轉換電路為一同步倍流式整流器，具有一第一切換元件及一第二切換元件；其中該控制模塊先分別控制該第一切換元件或該第二切換元件導通以讓該第一轉換信號增壓。

上述的電源轉換器，其中該儲能元件更包括一第一電感及一第二電感，分別電性連接于該第一切換元件及該第二切換元件。

上述的電源轉換器，其中該第一轉換電路為一全波橋式整流器，具有一第一切換元件、一第二切換元件、一第三切換元件及一第四切換元件；其中該控制模塊先控制該第一切換元件及該第二切換元件同時導通，或控制該第三切換元件及該第四切換元件同時導通以讓該第一轉換信號增壓。

上述的電源轉換器，其中該第二信號端用以電性連接一電池裝置。

上述的電源轉換器，其中該第一轉換電路具有一功率因數校正功能。

本發明的充放電系統包括電源轉換器及電池裝置。電源轉換器包括第一信號端、儲能元件、第一轉換電路、控制模塊、第二轉換電路及第二信號端。第一信號端用以輸入第一電源信號。儲能元件電性連接于第一信號端，用以提升第一電源信號的電壓值以成為第一轉換信號。第一轉換電路電性連接于儲能元件。控制模塊電性連接于第一轉換電路；其中控制模塊控制第一轉換電路以利用儲能元件得到第一轉換信號后，再轉換為第二轉換信號。第二轉換電路經由變壓器以電性連接于第一轉換電路，用以將第二轉換信號轉換為直流電源信號。第二信號端電性連接于第二轉換電路，用以輸出直流電源信號。電池裝置電性連接于第二信號端，用以接收直流電源信號。