[實用新型]寬輸入雙向供電電源裝置

有效

• 申請號: 201920453260.2
• 申請日: 2019-04-04
• 公開（公告）號: CN209658913U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 鄧永紅;張楊;敬昌國;楊敏;王元;辛禎;張全柱
• 申請（專利權）人: 華北科技學院
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02M7/797
• 代理公司: 11350 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 湯東鳳<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型涉及電源技術領域，公開了一種寬輸入雙向供電電源裝置，該裝置中儲能電池組的正負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斬波模塊連接，第一雙向多相多重斬波模塊通過電感模塊與第二雙向多相多重斬波模塊連接，第二雙向多相多重斬波模塊與雙向直流/交流模塊連接，雙向直流/交流模塊與正弦波濾波器連接，正弦波濾波器與負載連接以及通過隔離并網變壓器與負載或者電網連接，第一控制系統與第一雙向多相多重斬波模塊和第二雙向多相多重斬波模塊連接，第二控制系統與雙向直流/交流模塊連接，第一控制系統和第二控制系統連接。本實用新型能適應和調節不同規格輸入的電源以及能量的雙向流動。

技術領域

本實用新型涉及電源技術領域，尤其涉及一種寬輸入雙向供電電源裝置。

背景技術

隨著全球經濟的不斷發展和世界人口的不斷增長，人類越來越離不開電能。可現在隨著科技的快速發展，太陽能光伏發電、風電發電的充分利用、再生能量、電網或者其它供電電源結合各種儲能電池組電能的充分利用等等，使人類面對許許多多的供電問題：(1)電能需求的不斷增長，而隨著傳統的化石能源煤、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)隨著太陽能光伏發電以及風電發電的普及，再生能量的充分利用，但發出的電能和再生能量以及其它電源的能量不會及時利用完，也不是所有的這類電能，都能及時回饋電網，同時由于在不同地區這種電能利用類型不同、電壓等級不同，也是急需要充分利用。外加上工業應用過程中產生的再生能量、城市軌道交通過程產生的再生能量、風電發電以及其它途徑產生的能量和儲能電池組的能量等等，也都面臨這樣的問題；(3)隨著整個社會節能意識的提高，將生活中和各種生產中，尤其各種工業生產中產生的電能，包含各種太陽能光伏和風電發電以及其它發電，不能及時回饋電網的能量，全部存儲到各種儲能電池組中，這些儲能電池組中存儲的能量，也是急需解決它們的充分利用問題；(4)在無供電電網地區人類的活動日益增加(野外探險、旅游等等)，也要滿足他們的一些日常用電需求，也是需要儲能電池組供電；(7)隨著城市化進程的加快、智能家居的加速發展、智慧城市的迅速發展，以及電動汽車的普及，一方面急需一種便捷快速的充供電方式滿足供電需求，另外電動汽車也是可以作為電能的一種運載工具，可以充分利用電動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能電池組里面的電能，面臨一個最關鍵的問題是：目前市場上各種光伏和風電發電以及儲能電池組電源的供電范圍非常寬(直流100-1200V(volt，伏特))，而工業應用中需要的是400V/660V/1140V的三相交流電，我們有必要設計實用新型一種能適應寬輸入范圍的供電電源來滿足這些需求，從而盡快占領這些市場，以獲得高的經濟效益。同時進一步能實現能量的雙向傳動，把工業用負載中或者城市軌道交通中等產生的再生能量充分利用起來。

而現在的供電電源存在的最主要問題是：將儲能電池組的電壓等級為直流100-1200V分成兩種供電電源規格，請參閱圖1和圖2，圖1為本實用新型提供的傳統的低電壓區間供電電源裝置，圖2為本實用新型提供的的傳統的高電壓區間供電電源裝置。如圖1和圖2所示，即直流100-600V和直流600-1200V兩種輸入電壓規格等級。

1、對于直流100-600V輸入的供電電源，設計一個升壓斬波電路，將輸入的直流100-600V電源升壓并穩定到直流600V，提供給逆變器，輸出直接負載給隔離并網變壓器，間接負載為電機，開關電源等；

2、對于直流600-1200V輸入的供電電源，設計降壓斬波電路，將輸入的直流600-1200V電源降壓并穩定到直流600V，提供逆變器,輸出直接負載給隔離并網變壓器，間接負載為電機，開關電源等；

3、由于供電電源輸出側直接負載為隔離并網變壓器，間接負載為電機，開關電源等，相對于供電電源容量為10kVA(千伏特*安培)時，要滿足間接負載中電動機的啟動電流需求，對于直流600V輸入時，最大電流為36A(ampere，安培),這樣對于最低直流100V輸入時候，如圖1儲能電池組及升壓斬波電路的最大電流高達220A以上，對于一般的升壓斬波電路難以實現；