[實用新型]隔離型雙向DC/AC電源

有效

• 申請號: 201721501059.4
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN207460027U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 張文改
• 申請（專利權）人: 東莞市賽因電源有限公司
• 主分類號: H02M7/68
• 分類號: H02M7/68;H02M3/335;H02M7/797;H02M1/14
• 代理公司: 深圳市惠邦知識產權代理事務所 44271
• 代理人: 滿群

本實用新型涉及隔離型雙向DC/AC電源，包括雙向DC/AC變換器、隔離型雙向DC/DC變換器,其雙向DC/AC變換器的交流側接三相交流電源，雙向DC/AC變換器的直流側設有雙母線，即BUS+到N的正直流母線、N到BUS?的負直流母線；雙向DC/AC變換器穩定和平衡正直流母線和負直流母線；隔離型雙向DC/DC變換器包括第一、第二雙向DC/DC變換單元，第一雙向DC/DC變換單元高壓模塊與雙向DC/AC變換器直流側的正直流母線相連，第二雙向DC/DC變換單元高壓模塊與雙向DC/AC變換器直流側的負直流母線相連，第一雙向DC/DC變換單元的低壓模塊與第二雙向DC/DC變換單元的低壓模塊在低壓側并聯。

技術領域

本實用新型涉及一種電源，具體涉及一種隔離型雙向DC/AC電源。

背景技術

目前電源相關行業中，雙向隔離DC/AC電源的應用非常多。比如電池化成電源行業經常用到一種直流10～350Vdc轉換為三相交流380Vac的雙向隔離DCAC電源，其常見的拓撲結構如圖1所示。這種拓撲結構的雙向DC/AC變換器直流側產生一個直流電源，電壓范圍大致為700～850V，雙向隔離DC/DC變換器連接在雙向DC/AC變換器直流側進行電能雙向變換。此種拓撲結構的缺點是雙向DC/DC變換器的高壓側需要使用1200V的IGBT或MOS管，1200V的IGBT或MOS管相比600V或650V的IGBT或MOS管，開關損耗更高，從而導致雙向DC/DC變換器的開關頻率較低，系統的成本比較高，體積較大，轉換效率較低。

實用新型內容

為了克服上述缺陷，本實用新型提供一種低壓側交錯并聯、高壓側串聯的隔離型雙向DC/DC變換器和帶正、負直流母線的雙向DC/AC變換器構成的隔離型雙向DC/AC電源。其中，雙向DC/AC變換器完成電能從交流側到直流側(正直流母線、負直流母線)的雙向變換，穩定和均衡正直流母線、負直流母線的電壓，同時完成交流側的功率因數校正功能；隔離型雙向DC/DC變換器則完成電能從雙向DC/AC變換器直流側到雙向DC/AC電源的低壓側的雙向轉換，并通過隔離變壓器完成電氣的隔離功能。

本實用新型的技術解決方案是所述隔離型雙向DC/AC電源，包括雙向DC/AC變換器(100)、隔離型雙向DC/DC變換器(200)，其特殊之處在于，所述雙向DC/AC變換器(100)的直流側連接所述隔離型雙向DC/DC變換器(200)高壓側,所述雙向DC/AC變換器(100)的直流側設有雙母線，即BUS+到N的正直流母線、N到BUS-的負直流母線，所述雙向DC/AC變換器(100)穩定和平衡所述正直流母線和負直流母線。

優選地，所述隔離型雙向DC/DC變換器(200)包括第一雙向DC/DC變換單元(30)和第二雙向DC/DC變換單元(40),所述第一雙向DC/DC變換單元(30)與所述第二雙向DC/DC變換單元(40)具有相同的拓撲結構，其拓撲結構包括依次連接的低壓模塊(31)、隔離變壓器(32)和高壓模塊(33)。

優選地，所述第一雙向DC/DC變換單元(30)高壓模塊的正極端與所述雙向DC/AC變換器(100)直流側的正直流母線的BUS+端相連，所述第一雙向DC/DC變換單元(30)高壓模塊的負極端與所述雙向DC/AC變換器(100)直流側的正直流母線的N端相連，所述第二雙向DC/DC變換單元(40)高壓模塊的正極端與所述雙向DC/AC變換器(100)直流側的負直流母線的N端相連，所述第二雙向DC/DC變換單元(40)高壓模塊的負極端與所述雙向DC/AC變換器(100)直流側的負直流母線的BUS-端相連，所述第一雙向DC/DC變換單元(30)的低壓模塊(31)與所述第二雙向DC/DC變換單元(40)的低壓模塊(31)在所述雙向DC/AC電源的低壓側并聯。

優選地，所述第一雙向DC/DC變換單元(30)和第二雙向DC/DC變換單元(40)的高壓模塊內所選用開關管的耐壓值低于所述正直流母線電壓值及負直流母線電壓值之總和。