[實(shí)用新型]寬輸入雙向供電電源裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201920453260.2
• 申請(qǐng)日: 2019-04-04
• 公開（公告）號(hào): CN209658913U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧永紅;張楊;敬昌國(guó);楊敏;王元;辛禎;張全柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北科技學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J3/32
• 分類號(hào): H02J3/32;H02M7/797
• 代理公司: 11350 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 湯東鳳<國(guó)際申請(qǐng)>=<國(guó)際公布>=<進(jìn)入

本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種寬輸入雙向供電電源裝置，該裝置中儲(chǔ)能電池組的正負(fù)極兩端通過直流斷路器與電磁干擾濾波器連接，電磁干擾濾波器與第一雙向多相多重?cái)夭K連接，第一雙向多相多重?cái)夭K通過電感模塊與第二雙向多相多重?cái)夭K連接，第二雙向多相多重?cái)夭K與雙向直流/交流模塊連接，雙向直流/交流模塊與正弦波濾波器連接，正弦波濾波器與負(fù)載連接以及通過隔離并網(wǎng)變壓器與負(fù)載或者電網(wǎng)連接，第一控制系統(tǒng)與第一雙向多相多重?cái)夭K和第二雙向多相多重?cái)夭K連接，第二控制系統(tǒng)與雙向直流/交流模塊連接，第一控制系統(tǒng)和第二控制系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型能適應(yīng)和調(diào)節(jié)不同規(guī)格輸入的電源以及能量的雙向流動(dòng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種寬輸入雙向供電電源裝置。

背景技術(shù)

隨著全球經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和世界人口的不斷增長(zhǎng)，人類越來越離不開電能。可現(xiàn)在隨著科技的快速發(fā)展，太陽(yáng)能光伏發(fā)電、風(fēng)電發(fā)電的充分利用、再生能量、電網(wǎng)或者其它供電電源結(jié)合各種儲(chǔ)能電池組電能的充分利用等等，使人類面對(duì)許許多多的供電問題：(1)電能需求的不斷增長(zhǎng)，而隨著傳統(tǒng)的化石能源煤、石油、天然氣的不斷消耗，且它們具有不可再生性，它們已不可能滿足我們所有的供電需求；(2)隨著太陽(yáng)能光伏發(fā)電以及風(fēng)電發(fā)電的普及，再生能量的充分利用，但發(fā)出的電能和再生能量以及其它電源的能量不會(huì)及時(shí)利用完，也不是所有的這類電能，都能及時(shí)回饋電網(wǎng)，同時(shí)由于在不同地區(qū)這種電能利用類型不同、電壓等級(jí)不同，也是急需要充分利用。外加上工業(yè)應(yīng)用過程中產(chǎn)生的再生能量、城市軌道交通過程產(chǎn)生的再生能量、風(fēng)電發(fā)電以及其它途徑產(chǎn)生的能量和儲(chǔ)能電池組的能量等等，也都面臨這樣的問題；(3)隨著整個(gè)社會(huì)節(jié)能意識(shí)的提高，將生活中和各種生產(chǎn)中，尤其各種工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的電能，包含各種太陽(yáng)能光伏和風(fēng)電發(fā)電以及其它發(fā)電，不能及時(shí)回饋電網(wǎng)的能量，全部存儲(chǔ)到各種儲(chǔ)能電池組中，這些儲(chǔ)能電池組中存儲(chǔ)的能量，也是急需解決它們的充分利用問題；(4)在無供電電網(wǎng)地區(qū)人類的活動(dòng)日益增加(野外探險(xiǎn)、旅游等等)，也要滿足他們的一些日常用電需求，也是需要儲(chǔ)能電池組供電；(7)隨著城市化進(jìn)程的加快、智能家居的加速發(fā)展、智慧城市的迅速發(fā)展，以及電動(dòng)汽車的普及，一方面急需一種便捷快速的充供電方式滿足供電需求，另外電動(dòng)汽車也是可以作為電能的一種運(yùn)載工具，可以充分利用電動(dòng)汽車電池里面的電能。要充分利用這些電能，或者要充分利用各種儲(chǔ)能電池組里面的電能，面臨一個(gè)最關(guān)鍵的問題是：目前市場(chǎng)上各種光伏和風(fēng)電發(fā)電以及儲(chǔ)能電池組電源的供電范圍非常寬(直流100-1200V(volt，伏特))，而工業(yè)應(yīng)用中需要的是400V/660V/1140V的三相交流電，我們有必要設(shè)計(jì)實(shí)用新型一種能適應(yīng)寬輸入范圍的供電電源來滿足這些需求，從而盡快占領(lǐng)這些市場(chǎng)，以獲得高的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)進(jìn)一步能實(shí)現(xiàn)能量的雙向傳動(dòng)，把工業(yè)用負(fù)載中或者城市軌道交通中等產(chǎn)生的再生能量充分利用起來。

而現(xiàn)在的供電電源存在的最主要問題是：將儲(chǔ)能電池組的電壓等級(jí)為直流100-1200V分成兩種供電電源規(guī)格，請(qǐng)參閱圖1和圖2，圖1為本實(shí)用新型提供的傳統(tǒng)的低電壓區(qū)間供電電源裝置，圖2為本實(shí)用新型提供的的傳統(tǒng)的高電壓區(qū)間供電電源裝置。如圖1和圖2所示，即直流100-600V和直流600-1200V兩種輸入電壓規(guī)格等級(jí)。

1、對(duì)于直流100-600V輸入的供電電源，設(shè)計(jì)一個(gè)升壓斬波電路，將輸入的直流100-600V電源升壓并穩(wěn)定到直流600V，提供給逆變器，輸出直接負(fù)載給隔離并網(wǎng)變壓器，間接負(fù)載為電機(jī)，開關(guān)電源等；

2、對(duì)于直流600-1200V輸入的供電電源，設(shè)計(jì)降壓斬波電路，將輸入的直流600-1200V電源降壓并穩(wěn)定到直流600V，提供逆變器,輸出直接負(fù)載給隔離并網(wǎng)變壓器，間接負(fù)載為電機(jī)，開關(guān)電源等；

3、由于供電電源輸出側(cè)直接負(fù)載為隔離并網(wǎng)變壓器，間接負(fù)載為電機(jī)，開關(guān)電源等，相對(duì)于供電電源容量為10kVA(千伏特*安培)時(shí)，要滿足間接負(fù)載中電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流需求，對(duì)于直流600V輸入時(shí)，最大電流為36A(ampere，安培),這樣對(duì)于最低直流100V輸入時(shí)候，如圖1儲(chǔ)能電池組及升壓斬波電路的最大電流高達(dá)220A以上，對(duì)于一般的升壓斬波電路難以實(shí)現(xiàn)；