[實(shí)用新型]一種儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420146928.6
• 申請(qǐng)日: 2014-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN204258322U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張良華;張賢貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張良華;張賢貴
• 主分類號(hào): H02J3/28
• 分類號(hào): H02J3/28;H02J3/18;H02J3/01;H02M1/14;H02M3/335
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，包括儲(chǔ)能模組、電壓平衡變換器、電網(wǎng)側(cè)逆變器、電網(wǎng)負(fù)荷、儲(chǔ)能側(cè)逆變器和獨(dú)立負(fù)荷，其特征在于：

N個(gè)所述儲(chǔ)能模組串聯(lián)后通過(guò)導(dǎo)線連接在儲(chǔ)能側(cè)逆變器的直流母線上，每個(gè)儲(chǔ)能模組通過(guò)多路導(dǎo)線與電壓平衡變換器的多路原邊直流端口連接；所述電壓平衡變換器，其副邊直流端口通過(guò)多路導(dǎo)線與電網(wǎng)側(cè)逆變器的多路輸入直流端口連接；所述電網(wǎng)側(cè)逆變器，其輸出側(cè)通過(guò)單相或者三相電力導(dǎo)線，經(jīng)過(guò)開關(guān)SW1和開關(guān)SW2與電網(wǎng)相連；所述電網(wǎng)負(fù)荷連接到開關(guān)SW1和開關(guān)SW2之間；所述儲(chǔ)能側(cè)逆變器，其直流側(cè)通過(guò)電力導(dǎo)線直接與串聯(lián)后的儲(chǔ)能模組輸出端相聯(lián)，其通過(guò)單相或多相電力導(dǎo)線與獨(dú)立負(fù)荷進(jìn)行連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，其特征在于，所述電壓平衡變換器由N路相同配置的獨(dú)立電壓平衡變換器并聯(lián)構(gòu)成，N路獨(dú)立電壓平衡變換器的每路原邊直流端口一對(duì)一并聯(lián)并形成M路原邊直流端口，N路獨(dú)立電壓平衡變換器的每路副邊直流端口一對(duì)一并聯(lián)并形成L路副邊直流端口。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，其特征在于，所述獨(dú)立電壓平衡變換器包括原邊M路串聯(lián)的半橋或全橋電路，副邊L路相互之間隔離的半橋或全橋電路，多繞組高頻變壓器Tx，以及變壓器Tx原副邊高頻電感Lsx；半橋或全橋電路將直流變換成高頻交流，通過(guò)高頻變壓器傳輸?shù)搅硪宦钒霕蚧蛉珮螂娐罚?jīng)整流將高頻交流轉(zhuǎn)換成直流；高頻變壓器Tx原副邊所有繞組繞制在一個(gè)磁芯，并共用一個(gè)磁路。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，其特征在于：

所述原邊或副邊的半橋電路的電路結(jié)構(gòu)為電容C_1x和電容C_2x串聯(lián)后與直流濾波電容C_dc并聯(lián)，并與直流側(cè)并聯(lián)，功率開關(guān)S_HB1和功率開關(guān)S_HB2串聯(lián)后與直流側(cè)并聯(lián)，電容串聯(lián)的中點(diǎn)N與功率開關(guān)串聯(lián)的中點(diǎn)P作為交流側(cè)輸出端；

所述原邊或副邊的全橋電路的電路結(jié)構(gòu)為直流側(cè)并入直流濾波電容C_dc，功率開關(guān)S_FB1和功率開關(guān)S_FB2、以及功率開關(guān)S_FB3和功率開關(guān)S_FB4分別串聯(lián)后并入直流母線，電容C_rs一端串聯(lián)功率開關(guān)S_FB3和功率開關(guān)S_FB4串接的中點(diǎn)O，另一端形成交流側(cè)輸出端P，功率開關(guān)S_FB1和功率開關(guān)S_FB2串接的中點(diǎn)N作為交流側(cè)另一輸出端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，其特征在于，所述儲(chǔ)能模組，由多個(gè)儲(chǔ)能子模組串聯(lián)構(gòu)成；儲(chǔ)能子模組分為儲(chǔ)能單元、儲(chǔ)能模塊和自平衡儲(chǔ)能模塊三種；儲(chǔ)能單元由多個(gè)儲(chǔ)能單體并聯(lián)構(gòu)成；儲(chǔ)能模塊由多個(gè)儲(chǔ)能單元串聯(lián)構(gòu)成。

6.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)能電壓平衡電力電子電能變換系統(tǒng)，其特征在于，所述自平衡儲(chǔ)能模塊由n個(gè)儲(chǔ)能子模塊和n個(gè)自平衡儲(chǔ)能模塊電壓平衡變換器構(gòu)成；自平衡儲(chǔ)能模塊電壓平衡變換器的原邊和副邊采用半橋電路；每個(gè)儲(chǔ)能子模塊由m個(gè)儲(chǔ)能單元串聯(lián)，并與帶有m組原邊直流端口的自平衡儲(chǔ)能模塊電壓平衡變換器直接并聯(lián)；n個(gè)自平衡儲(chǔ)能模塊電壓平衡變換器副邊的一路電壓平衡端口直接并聯(lián)，并為自平衡儲(chǔ)能模塊的內(nèi)部負(fù)載提供直流電，內(nèi)部負(fù)載包括冷卻裝置、控制器、顯示器和傳感器。