[發明專利]一種直流電源

有效

• 申請號: 201910242595.4
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN109980956B
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 孫馳;何娜
• 申請（專利權）人: 孫馳;何娜
• 主分類號: H02M7/04
• 分類號: H02M7/04;H02M3/158;H05K7/20
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王慶龍;苗曉靜

本發明實施例提供一種直流電源，包括整流電路和直流功率變換電路；其中，整流電路的輸入端用于與第一電源/負載連接，整流電路的輸出端作為直流母線與直流功率變換電路的輸入端連接，實現交流?直流雙向電能變換；其中直流功率變換電路實現直流?直流雙向電能變換，包括多個橋臂模塊和若干個基板，每一橋臂模塊中的每一開關器件均基于對應的驅動信號開通或關斷；每一橋臂模塊的兩端用于與直流母線連接，每一橋臂模塊的輸出端用于與第二電源/負載連接；所有輸出端并聯的橋臂模塊集成在同一基板上。本發明實施例提供的直流電源，通過調整并聯橋臂模塊的數量，能夠在保證并聯橋臂模塊間較好的均流特性的同時，提高直流電源容量的靈活擴展性。

技術領域

本發明實施例涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種直流電源。

背景技術

隨著新能源概念的普及推廣，移動終端、電動汽車、儲能電站等新能源設備不斷推陳出新。作為新能源重要組成部分的動力電池，是決定新能源設備的便攜性、續航能力和儲能容量的關鍵因素，其電氣特性對新能源設備起著至關重要的作用。

為了保證動力電池的可靠運行，需要對動力電池電芯進行全面、有效的測試。首先，動力電池電芯的測試電源要具備低壓大電流特性。其次，針對不同容量大小的電芯，測試電源需具有不同的額定輸出電流能力。此外，考慮動力電池的極限應用，特別是諸如電池短路、快速充電或放電等涉及電池安全性的電池邊界特性的測試，要求測試電源具有電流雙向、高動態、高精度的輸出控制能力。

當前的測試電源為滿足電芯測試需求，多數采用基于常規小電流容量的開關器件直接并聯并配合適當的控制策略來實現穩態和動態特性的技術方案。上述方案中，并聯開關器件的均流特性完全取決于器件參數、電路雜散參數和驅動回路特性，且各開關器件的端口電壓、電流無法直接測量，很大程度上降低了測試電源的可控性。

發明內容

本發明實施例提供一種直流電源，用以解決現有的測試電源均流特性差、可控性低、可擴展性差的問題。

本發明實施例提供一種直流電源，包括整流電路和直流功率變換電路；

其中，所述整流電路的輸入端用于與第一電源/負載連接，所述整流電路的輸出端作為直流母線與所述直流功率變換電路的輸入端連接，所述整流電路實現交流-直流雙向電能變換；

所述直流功率變換電路實現直流-直流雙向電能變換，包括多個橋臂模塊和若干個基板，每一所述橋臂模塊中的每一開關器件均基于對應的驅動信號開通或關斷；每一所述橋臂模塊的兩端用于與所述直流母線連接，每一所述橋臂模塊的輸出端用于與第二電源/負載連接；所有輸出端并聯的所述橋臂模塊集成在同一所述基板上。

本發明實施例提供的一種直流電源，將所有輸出端并聯的橋臂模塊集成在同一基板上，能夠保證各橋臂模塊內包含的開關器件溫度均衡，換流回路面積等外部因素盡量相同，優化并聯橋臂模塊間的均流特性。各橋臂模塊具備獨立性，針對單一橋臂模塊，該橋臂模塊中各個開關器件的端口電壓和橋臂模塊的輸出電流也可以進行獨立測量，增強了直流功率變換電路的可控性。此外，僅需要調節直流功率變換電路中包含的并聯橋臂模塊的數量便能夠滿足不同的功率電源容量需求，結構可拓展性強、靈活度高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其余的附圖。

圖1為本發明實施例提供的直流電源的結構示意圖；

圖2為本發明實施例提供的直流功率變換電路的結構示意圖；

圖3為本發明另一實施例提供的直流功率變換電路的結構示意圖；

圖4為本發明實施例提供的橋臂模塊的結構示意圖；