[發明專利]一種電力轉換設備以及系統

有效

• 申請號: 201510423986.8
• 申請日: 2015-07-17
• 公開（公告）號: CN104993541B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 羅宇浩;張圣
• 申請（專利權）人: 浙江昱能科技有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02S40/32;H02M7/5387;H02M3/155
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡林嶺

本發明提供了一種電力轉換設備。電力轉換設備包括直流?直流升壓電路、直流?直流反向降壓電路，其中直流?直流反向降壓電路與直流?直流升壓電路共用至少一個變壓器；直流?交流逆變電路；以及交流?直流整流電路，其中直流?交流逆變電路與交流?直流整流電路共用同一電路。電路轉換設備能工作在逆變模式和充電模式，當在逆變模式下，直流?直流升壓電路被配置成對光伏組件的輸出電壓進行升壓，且直流?交流逆變電路被配置成對該升壓后的電壓轉換成交流電壓，并輸出至交流電網；當在充電模式下，交流?直流整流電路被配置成將交流電網的交流電整流成直流電壓，且直流?直流反向降壓電路被配置成對整流后的直流電壓進行降壓，并輸出至儲能元件。

技術領域

本發明涉及電力轉換設備領域，具體來說，本發明涉及一種直流交流雙向電力轉換設備。

背景技術

新能源系統中儲能功能越來越普及，而逆變充電一體機集成了并網逆變器的功能和充電器的功能，能降低系統成本和提高可靠性。既實現將儲能設備的直流電轉換為交流，輸入電網，又實現從交流電網對儲能設備進行充電。

然而，現有技術中的逆變充電一體機，其內部實現逆變器功能的模塊和實現充電功能的模塊是互相獨立存在的，這造成電路復雜且制造成本昂貴。

發明內容

為了解決上述現有技術中的問題，本發明提供了一種直流交流電力轉換設備，實現了低成本的逆變和充電集成在一起的裝置。

在一個實施例中，本發明提供了一種電力轉換設備。所述電力轉換設備包括：

直流-直流升壓電路，與光伏組件耦接；

直流-直流反向降壓電路，其中所述直流-直流反向降壓電路與所述直流-直流升壓電路共用至少一個變壓器；

直流-交流逆變電路，與所述直流-直流升壓電路耦接；

交流-直流整流電路，與所述直流-直流反向降壓電路耦接，其中所述直流-交流逆變電路與所述交流-直流整流電路共用同一電路；

其中，所述電路轉換設備被配置成能工作在逆變模式和充電模式，當在所述逆變模式下，所述直流-直流升壓電路被配置成對所述光伏組件的輸出電壓進行升壓，且所述直流-交流逆變電路被配置成對該升壓后的電壓轉換成交流電壓，并輸出至交流電網；當在所述充電模式下，所述交流-直流整流電路被配置成將所述交流電網的交流電整流成直流電壓，且所述直流-直流反向降壓電路被配置成對所述整流后的直流電壓進行降壓，并輸出至儲能元件。

在一個實施例中，所述直流-直流升壓電路包括主路和輔路；

所述主路包括：第一變壓器；第一開關器件，與該第一變壓器的主線圈串聯；以及第一二極管，與該第一變壓器的次線圈串聯。

所述輔路包括：第二變壓器；第二開關器件，與該第二變壓器的主線圈串聯；以及第二二極管，與該第二變壓器的次線圈串聯。

在一個實施例中，所述直流-直流反向降壓電路包括：所述第二變壓器；所述第二開關器件，所述第二開關器件與所述第二變壓器的主線圈串聯；第三開關器件，所述第三開關器件與所述第二變壓器的次線圈串聯。

在一個實施例中，所述直流-交流逆變電路和所述交流-直流整流電路的共用電路包括多個開關管，所述多個開關管由交流-直流控制器控制在不同的驅動模式，從而實現在所述逆變模式下，所述共用電路被配置成所述直流-交流逆變電路，并在所述充電模式下，所述共用電路被配置成所述交流-直流整流電路。

在一個實施例中，所述電力轉換設備包括：

總控制器，被配置成控制所述電力轉換設備的工作模式是處在所述逆變模式，還是處在所述充電模式；

直流-交流控制器，被配置成根據所述工作模式來控制所述同一電路是作為所述直流-交流逆變電路，還是作為所述交流-直流整流電路；